Le plan incliné est l'une des machines simples les plus anciennes et les plus faciles à comprendre. Il consiste à remplacer un déplacement vertical difficile par un déplacement effectué sur une surface inclinée. Grâce à ce principe, il est possible de déplacer une charge lourde avec un effort plus faible, même si la distance parcourue devient plus importante.

Lorsqu'il faut soulever directement un objet, il est nécessaire de vaincre entièrement son poids. En utilisant un plan incliné, une partie de cet effort est répartie tout au long de la montée. Plus la pente est douce, moins la force à exercer est importante. En contrepartie, il faut parcourir une distance plus longue pour atteindre la même hauteur. Cette relation illustre l'un des principes fondamentaux de la mécanique : on ne gagne pas d'énergie, on échange simplement une force plus faible contre un déplacement plus grand.

Le fonctionnement du plan incliné dépend également des frottements. Une surface lisse permet de déplacer plus facilement une charge qu'une surface rugueuse. C'est pourquoi certaines rampes sont équipées de rouleaux, de roues ou de revêtements particuliers afin de diminuer les frottements et de faciliter le déplacement des objets.

Le plan incliné est utilisé dans de très nombreuses situations. Les rampes d'accès pour les fauteuils roulants, les routes de montagne, les quais de chargement, les tapis roulants inclinés, les toboggans, les escaliers mécaniques ou encore les rampes permettant de charger des véhicules reposent tous sur ce même principe mécanique. Dans les entrepôts, il permet de déplacer facilement des palettes à l'aide de chariots élévateurs ou de transpalettes.

Les ingénieurs calculent avec précision la longueur et l'inclinaison des rampes afin d'obtenir le meilleur compromis entre la facilité d'utilisation, l'espace disponible et la sécurité. Une pente trop importante demande davantage d'effort, tandis qu'une pente trop faible nécessite une rampe beaucoup plus longue. Les normes de construction imposent d'ailleurs des inclinaisons maximales pour certaines installations destinées au public.

Depuis l'Antiquité, le plan incliné a permis de réaliser des constructions monumentales. De nombreux historiens pensent que les Égyptiens utilisaient de longues rampes pour hisser les blocs de pierre servant à bâtir les pyramides. Aujourd'hui encore, ce principe est utilisé sur les plus grands chantiers de construction du monde.

Le plan incliné est également présent dans plusieurs autres machines simples. Le coin peut être considéré comme deux plans inclinés réunis, tandis que la vis correspond à un plan incliné enroulé autour d'un cylindre. Ces liens montrent que de nombreuses machines reposent finalement sur quelques principes mécaniques très simples.

Le plan incliné illustre parfaitement la manière dont la mécanique permet de faciliter le travail humain. En modifiant le trajet suivi par une charge plutôt qu'en augmentant la force disponible, cette machine simple continue de rendre de précieux services dans la construction, les transports, l'industrie et la vie quotidienne.