A vantagem mecânica ideal é a multiplicação da força de uma máquina simples na ausência hipotética de atrito e deformação. As fórmulas para a vantagem mecânica ideal pressupõem rigidez e dureza perfeitas do componente e uma ausência de atrito.
As fórmulas levam em consideração apenas as dimensões físicas da máquina simples. Eles definem o limite superior de desempenho que o dispositivo pode atingir. As suposições de uma máquina ideal com uma vantagem mecânica ideal vão contra a segunda lei da termodinâmica, que implica que os processos de troca de energia devem ser acompanhados pela perda de alguma energia na forma de calor dissipado. A potência que entra em tal máquina é igual à potência que sai da máquina, para uma eficiência de 100 por cento.
Esta potência constante é igual ao produto da força aplicada à máquina e a velocidade do movimento do componente da máquina. A vantagem mecânica ideal é calculada como a razão entre a força de entrada da máquina e a força de saída da máquina. Essa razão é igual ao inverso da razão entre a velocidade de entrada e a velocidade de saída. A relação de velocidade de uma máquina pode ser calculada a partir de suas dimensões físicas, como o tamanho e o número de dentes de uma engrenagem.
