rt
à Tascension droite du soleil moyen prise pour le midi moyen de Paris dans la Connaissance des temps. On trouverait ainsi que, pour nn Keu dont la longitude occidentaie serait en temps sidéral 27<», 1 8% il faudrait ajouter 4^.48 à toutes les ascensions droites moyennes à midi moyen données dans la Connaissance des temps, pour avoir celles qui correspondent à son midi moyen ou au moment où Ton y compte O*,^,©». Il faudrait au contraire retrancher 7«.^5 , si la longitude du Ucu était orientale et n: — 44™, 8«.
Le troisième procédé suppose que Taxe optique de la lunette d'observation est rigoureusement situé dans le plan du méridien du lieu. Mais, comme une étoile ne peut être à la même hauteur vers Test et vers Pouest qu'autant qu'elle est à des distances égales du méridien, on peut, au lieu d'observer son passage dans ce plan, prendre pour Pinstant de ce passage le milieu de la durée qui se sera écoutée entre les deux instants où elle a été vue à la même hauteur de part et d'autre du méridien. Il est convenable que ces hauteurs correspond dantes de l'étoile soient observées lorsque Tastre est à 2 heures au moins du méridien de l'observateur.
Cette méthode, pour obtenir l'instant du passage d^un astre au méridien, ne s'appliquerait point au soleil (deuxième proocdé) sans exiger une petite correction due à ce que l'astre changerait sa déclinaison entre les deux observations, et n'est point dès lors rigoureusement à la même hauteur pour des intervalles de temps égaux pris avant et après midi vrai. Voyez pour ce cslsV Astronomie pmhque de Franecmr.
4« Procédé. On peut encore trouver Phoure par la connaissance de la hauteur absolue d'une étoile ou du centre du soleil à un instant quelconque. Ce problème se trouve résolu^ pag. 41, au mot Angle horaire.
C'est peut-être ici le lieu de donner les règles pratiques et simples à l'aide desquelles on convertit une durée sidérale en arc^ et réciproquement. Pour convertir une durée en arc. divisez par 4, changez les m en 0 , les s en ', les tierces t en ", ainsi :
1\51^54*= 111«»,54' donnent, en divisant par 4, 27<n,58S30' , soit en arc 27o, 58^30",
réciproquement j, pour réduire les arcs en temps sidéral, multipliez par 4, changez les o en m, les' en», ctc.^ ainsi âî^SS^SO'' multipliés par 4, donnent 1 1 !<>, 54', 0" ,
soit en temps lll»»',5f«,0*= 1^51««^5i•,0^
HOMME-mo/eur. 923
HOmiE-mol^ur. De (ous les agents mécaniques que nous puissioiisf ^Bplojer pour produire un travail continu, Thomme est celui quiy d poidi égal, donne jusqu'ici le plus grand effet. Ce travail augmente considérablement avec la quantité et la qualité des ali» roents solides et liquides dont les manœuvres se nourrissent. Il diminue au contraire en même temps que la température du milieu augmente. J^ai eu l'occasion de me convaincre que des manœuvres anglais (porteurs à dos) , qui vivent de substances animales et de liqueurs fermentées, étaient capables d'un travail presque double de . ceîoi que j^ai obtenu de montagnards basques d'apparence robuste, mats vivant d'eau, de maïs et de froma^; et Coulomb a observé lui-même que, à La Martinique, où le thermométro est rarement audessous de ^5*, et où les hommes sont presque toujours inondés de leur transpiration, ils ne sont pas capables de faire la moitié du travail journalier qu'ils peuvent fournir dans nos climats. Cette observation résulte de la comparaison de grands travaux faits par les troupes sous l'une et l'autre latitude. La continuité et Tuniformité absolues du travail nuisent aussi k la quantité, et les hommes de peine préfèrent, en général, un petit excès de travail de quelques instants,'suivi d'un intervalle de repos, à un travail continu moindre, mais d'une plus longue durée.
Limites. Sous une charge de 150 à 200 kilog., un homme ordinaire pourrait à peine se mouvoir; à la plus grande vitesse qu*il puisse prendre, et qui est de 7">.70 d'après M. Bouvard, il ne peut exercer aucun efTorl. — L'homme n'est donc capable d'aucun travail dans le sens mécanique du mot, ni sous cette charge extrême, ni à cette vitesse extrême.
Homme sans charge. Coulomb estime qu'un homme éprouve la même fatigue à s'élever sans charge à O^^^.iSS, qu'à parcourir sans charge et horizontalement une distance seize à dix-sept fois aussi grande = 2«».275.
Il résulte d'autres observations que l'homme dont le poids moyen en France =a 65 kil., peut s'élever dans une journée de marche à 4320 met. de hauteur, on parcourir horizontalement S^OOO met. II semblerait dés lors que l'homme éprouve la même fetigue, soit qu'il s'élève de i met., soit qu'il progresse horizontalement de 120^.50, ce qui altérerait notablement le rapport 1 à 17 donné par Coulomb. — Il est vrai que Coulomb, d'après les renseignements que lui avait fournis Borda, évaluait à 2923 met. seulement la hauteur maximum à laquelle des hommes sans charge et habitués à monter pouvaient journellement s'élever ; il affirme même n'avoir point trouvé d'homme qui, pour le prix d'une jounsée, voulût monter dix-huit fois sans charge à la hauteur de 150 met. par un escalier assez commode taillé dans le roc^ ce qui eût exigé que l'homme
ou HOHME-mo/«ur.
s^élevftt dans la journée à 2700 met., et descendit de la mèoie hauteur. Toutefois, les observations prolongées, faites en 1831 et 1^33 à Vincennes par M. le capitaine du génie Coignet^ ont clairement démontré non -seulement que l'homme pouvait s'élever dans une journée à des hauteurs plus grandes que ne le pensaient Coulomb et Borda, mais encore qu'après qu'il s'était élevé sans charge, on pouvait utiliser sa descente et son poids pour remonter des matériaux en obtenant un effet utile très-considérable. A Faide de la machine t As-simple et très-ingénieuse de M.Coignet^ les manœuvres montaient, à Téchelle, à une hauteur verticale = 13 met.; ils entraient alors dans une sorte de plateau de balance attaché è une corde passant sur une poulie fixe, et portant à son autre extrémité un plateau semblable au premier, dans lequel se trouvaient les matériaux à élever verticalement, et auxquels le manœuvre faisait ainsi contrepoids (voyez Mémorial du Gime^ L 12); tontes les précautions avaient été prises d'ailleurs pour modérer la vitesse do mouvement et la réduire à 1 met. Chaque homme, dans uneiournéo de dix heures^ faisait trois cent dix ascensions à 1 3 met. à l'aide d'une échelle inclinée à un de base sur trois de hauteur, et dont les éche* Ions avaient 0^^.25 d'écartoment d'axe en axe. Son poids mojen étant évalué par M. Coignct à 70kil., il dépensait dans la journée un travail = 70* X 310 X i3 = 70* X 4030=»= 282100*™. Les 0.946 de ce travail, grâce à l'extrême simplicité de la machine, ont effectivement représenté le travail dû à l'élévation des matériaux, ou l'efiet utile du système.
Enfin, il résulte d'observations du docteur Forbes que h étant la hauteur verticale en mètres dont un homme non chargé peut s'élever en une heure j ol l'angle de la rampe, on a
- — - — ---- — 245 sin. a ? sin. a par heure,
et ce travail peut durer huit heures chaque jour au moins, et se rc^ nouvcler tous les jours.
Quand l'angle a est nul, h devient une distance horizontale qui correspond à 6500 met. ; si, au contraire, Thomme monte une échelle verticale a = 90®, sin. (a -|- S®) = sin. 95o = cos. 5°; sîu. a = 1 et A=:330; de sorte que, d'après ces observations, l'homme éprouverait une même fatigue pour s'élever de 1 met. verticalement, et pour progresser horizontalement de 19°". 7 ou 20 met. en nombre rond, rapport qui diffère encore des deux évaluations précédentes.
Les plus grandes valeurs de h correspondent d'ailleurs à des rampes comprises entre 20^ et 30o, on a alors A=i: environ 450 met. par heure, de sorte que, en élevant la durée du travail à 9 heures,, l'homme pourrait sur de telles rampes monter tous les jours à
UOJAME'moteur. 925
4050 met. } résultat qui concorde assez bien avec celui qui a été obtenu par M. Coignei.
Vitesse sans charge ou avec faible charge. La vitesse d'un homme qui se promène en plaine , sans charge^ est de 1°^.30 à l'°.60. Dans une forte journée de marche, il peut parcourir facilement 50000 et, an besoin, 51000 met. tous les jours.
Le soldat de TEmpire portait habituellement, savoir : son babil • lement, y compris la capote, 7^.13 4-fasiiy baïonnette et bretelle, 4^ 8144- giberne garnie, 1^233 -f- sac garni, 5^503, totall8^.680; souvent, en outre, deux paquets de cartouches dans le sac, 1^.3234pain pour quatre jours et viande pour deux jours, 4^.169. La giberne garnie pèse quelquefois 2^. 556, et le grenadier portait en outre deux épaulettîl, un sabre et un baudrier pesant ensemble 1^.706.
En troupe^ il parcourait
au pas ordinaire, 50 met. par minute, soit vitesse O'^.S
au pas accéléré, 66 l"*.!©
au pas de course, 130 VAO
La longueur du pas ordinaire et du pas accéléré est sensiblement la même et = 0"°. 66.
Portage à dos, horizontal et vertical. Dans le transport horizontal, TefTet utile maximum parait correspondre à des charges de 60 kil. et le produit de la distance, horizontalement parcourue par la charge, est alors de 692400 A' m'. (J'accentue les initiales de kilogrammemètre, afin que ces résultats ne soient pas confondus avec le travail d'élévation verticale des charges.)
D'après Coulomb, des portefaix ne pourraient, deux jours de suite, faire six voyages par jour à 2000 met., chargés en allant d'un poids de 58 kil.^ et revenant à vide.
De forts colporteurs lui ont affirmé que tout le chemin qu'ils pourraient parcourir en une journée, sous une charge de 4i kil., était de 18000 h 20000 met., soit effet utile de la journée 792000 A' m' à 880000 A'm'
D'après M. l'ingénieur Gervoy, dans certaines mines de houille, les porteurs à dos transportent le combustible dans des sacs qu'ils tiennent d'une main, tandis qu'ils s'appuient de l'autre sur un bâton. Ils portent ainsi de 50 à 75 kil. dans les parties de niveau, 40 seulement dans les montées de 45 à 50 degrés d'inclinaison, disposées en escaliers. Le produit de la charge par la dislance utile journellement parcourue varie de 192000 à 304000.
Une pente descendante en deçà de 13» favorise le transport; mais au delà, elle est moins avantageuse qu'un terrain de niveau, et, quand elle dépasse 20<», le transport à la descente est aussi pénible, an moins, que s'il fallait remonter la pente.
Dans la mine duBreuil, exploitée à ciel ouvert, chaque porteur
926 UOVLME-tnoteur.
fait quarante voyages par jour sous une charge de 60 kil. qo^it élève à 24"'. 27 par une pente assez roide. — Il reçoit 2 fr. par joor» et fait UD travail utile = 58248 A* m, résultat qui dépasse celui 56160 km admis dans les tables.
Dans la mine de Rocbe-Molière^ chaque porteur se charge de 51 kil. parcourt 14 met. horizontalement, puis 22 met. sur uoe rampe de 20». — Il fait cent trente-cinq voyages par jour, ei gagne 2fr. 30 c. travail utile =(6 U99;8 im-^- 238771.8 l^'m^. Ce ré*^ sultat dépasse considérablement celui que donnent les tables.
D'après M. Guenyveau, au contraire, l'effet ntile journalier d'an manœuvre qui monte de la houille par un escalier très-roidc, ne doit être évalué que de 42000 à 50000 ^m , et la charge par voyage ne dépasserait pas 35 à 40 kil. ^
Portage à dos sur crochets. On estime que le travail utile maximum d'un crocheteur, correspond à des charges dVnviron 55 kil.
Coulomb ayant demandé aux crocheteurs qui montaient son bois quel était le plus grand travail journalier de ce genre dont ils étaient capables, le plus fort d'entre eux répondit que une fois^ il avait monté dans un jour dix sept voies de bois à un premier étage, dont il estimait la hauteur h 5 met», et qu'il avait été ensuite deux jours sans pouvoir travailler. On ne pourrait, h ce compte^ obtenir d'un fort crocheteur un travail i«rt/e journalier = 66640 kil. met.
Coulomb n'a pu parvenir à faire monter par le même homme plus de 4404 kil. à 12 met. de hauteur dans la journée.
Ce crocheteur montait chaque voie, ou 734 kil., en onze voyages moyennement, savoir en dix voyages les premières, et en douze voyages les dernières. Il élevait à chaque voyage, en 1»". l, 66^7, ou mieux, à cause du poids des crochets, 68 kil. à 12 met., et faisait ainsi soixante-six voyages dans sa journée. — Il mettait à descendre l'escalier et à charger les crochets à chaque voyage, 4*^.8; d'où travail utile journalier = 66 X 12 X 68 =: 53856 km.
On admet qu'en moyenne un manœuvre qui élève des matériaux jBur son dos et qui revient à vide chercher de nouvelles chargea est capable d'un travail utile journalier =: 56160 km. En prenant 702000 Vm^ pour le travail utile journalier du porteur à dos en chemin Aomonto/j lorsqu'il revient à vide chercher de nouvelles charges, on trouvQ que l'homme chargé éprouve encore la môme fatigue pour s'élever à 1 met. de hauteur que pour parcourir horizontalement avec sa charge 12"'.50; c'est l'un des rapports déjà trouvé pour l'homme non chargé.
Traineur sur le soi Sur un sol assez inégal et argileux, un homme peut, à l'aide d'un trainean chargé de 90 kil., transporter vingtquatre fois ce poids dans sa journée à 290 met. et ramener le Irai-
EOMMEmoteur. 927
Beau vide; ce qui donne pour ToiTet utile journalier de ce mode de Iraosporl^ d'après JM. GueDy^eau^ 626000 km'.
Rouleur sur le sol. Un traincur altclé à une benne à Faide de bricoles, aidé d'un enfant qui pousse par derrière, font un travail utile jornalier qui varie de 400000 à 800000 kil. transportés borizonlalemenl à 1 met , suivant Pétat du chemin. — La charge ordinaire correspondantes de bons chemio^à peu près de nivcauest de 120 kil. indépendamment du poids de la benne.
Charrette d bras et à bricole. L'effet utile journalier de ce mode de transport en terrain horizontal s'êlévc, d'après M. Guenyveau, à 1Î300000 kW.
Rouleurs sur chemins de bots. Avec des chariots bien construits et roulant sur des plateaux de bois dont la pente est de 0.03 à 0.04, un homme peut pousser en descendant 4 h 500 kil. de minerai et remonter le chariot vide.
A Taidc d^un petit chariot porté sur quatre roues très-petites roulant sur des planches en terrain de niveau, l^efTet utile journalier, diaprés M. Guenyveau, serait de 900000 kW à un million de kW. — Lorsqu'il y a des inégalités sur le sol supposé d'ailleurs horizontal , l'eiïet utile se réduit à 600000 kW. '
Ku faisant usage de chariots du poids de 120 kil. montés sur quatre roues en bois cerclées de fer feuillard ayant diamètre h l'avant 0^.22 et àTarrière 0°>.28^ circulant sur deux lignes de madriers en pin de O'^.OO épaisseur et 0^,35 largeur, chevillés sur d^autres madriers seml>lables et transversaux, la pente du chemin étant 0.035 en faveur de la charge, les essieux de O^^-OO-iO diamètre, étant graissés d'huile d'olive^ quatre rouleurs transportent tous les jours à 190 met. de distance 171 fois la charge de 400 kil.; d'où, distance totale parcourue dans sa journée par chaque rouleur = 16245 met. et effet utile journalier d'un rouleuraidé par cette pente 3249000 A;W.
Rouleurs ftur chemins de fer. On peut admettre que, sur une voie de fer formée simplement de bandes clouées sur deux lignes de solives en chêne reposant sur des traverses, on obtient d'un rouleur un effet utile journalier =: 5705700 k^m\
M. l'ingénieur Gervoy a trouvé qu^à la mine de Roche-la -Molière, on homme, aidé par une pente de 0.002, traînait at^^men^ sur un tel chemin de fer 600 kil. de houille à 232 met. et faisait 40 voyages par jour^ ce qui donne pour Teflet utile journalier 5568000 kW.
Un homme peut charger un wagon vide d'une capacité 0°*a^>n.3^7 de 600 kih de minerai en 18 à 24 minutes, le rouler plein et pesant alors 1000 kih sur un chemin de fer do niveau 6 la distance de 1050 met. en 17«>, Ir vider en 7 à 8 minutes, le ramener vide en l^*", faire ainsi six voyages complets dans sa journée de 8 heures, et, en outre, graisser ses essieux, charger ses outils. Il parcourt ainsi
928 HOMME-moreur,
12593 met.; IraDSporle 3600 kii. et donne en 7 heures de travail eflectif = 3 777 840 kil transportés horizontalement h i met., non compris le travail accessoire.
Broueiteur. D'après les données de Vaubarij un brouetlenr peut journellement transporter 14"'"*.79 de terres à 29". 226 de distance en cinq cents voyages. Ainsi, il parcourt chargé 14613 met. et autant en ramenant la brouette vide. Coulomb a trouvé qu'au point où les hommes saisissent les bras de la brouette chargée et qui est situé à 1"*.50 environ de l'essieu, refîortcst de 18 à 20 kil., et qu'il se réduit 5 à ou 6 kil. lorsqu'elle est vide. La charge des brouettes est d'ailleurs de 70 kil. et leur poids propre = 30 kil. Le produit des poids transportés par la distance horizontale qu'ils parcourent donne 1022700 k'mK Ce résultat est un peu plus faible que celui 1080000 qui est indiqué dans les tables.
En rapprochant cet efîet utile de celui qu'il a obtenu pour les portefaix, Coulomb conclut que, en chemin horizontal, cent hommes avec des brouettes font, à peu de chose près, le travail de cent cin* quante hommes avec des hottes.
Il parait, du reste, d'après les observations de M. Combes^ que Peffet utile journalier du transport à la brouette peut être notablement augmenté en chargeant la brouette de cent kilogrammes.
Cependant, je trouve dans une de mes notes, et sans pouvoir me rappeler où je l'ai prise, que, un brouettcur, dans la mine de..., mène une charge précisément de cent kil. à 200 met. de distance moyenne, et qu'il ne fait ainsi que trente-six voyages par jour sans relais et en roulant sur le sol même. — Son effet utile journalier n'atteint donc à ce compte que 720000 k'm\
Il semblerait, néanmoins, que le brouettaffe serait en général préférable au traînage dans les mines, si le déchargement des brouettes n'entraînait point des déchets de matières quelquefois importants.
Extraction des puits. En puisant de l'eau dans un puits de 37 met. profondeur au moyen d'un double seau, un homme a pu élever, deux jours de suite, cent vingt seaux chaque jour* L'effort qu'il exerçait sur la corde était =16 kil. d'où travail dépensé = 16 X 120 X 37 = 71000 km. On compte, cependant, dans les tables, qu'un manœuvre, qui élève ainsi des poids à l'aide d'une corde et d'une poulie, ce qui l'oblige à faire descendre la corde à vide, exerce un effort moyen = 18 kil., donne à la corde une vitesse =:0"20, et fait, dans une journée de 6 heures, un travail utile = 77760 km.
Cabestan. L'eflbrt exercé par un homme sur la barre d'un cabes^ tan est moyennement de 12 kil. et peut être porté à 20 kil. pendant un temps assez long, la vitesse qu'il prend, si la ravon n'a pas moins de 2'".25 à 2". 50, est d'environ 0.90. L'effet utile journalier, évalué dans quelques tables à plus de 200000 k^ m', est réellement inconnu.
UQMMË-tno<e«r. 999
Uae obfifrtftU^n 4e 9açh^€ 4otiiiQ 190000 k.j^ se^)etteQ(, lfi\ lr«r
cbaqipe. Mlai8eeUeob06ff¥ii|im> mU«|iBiçé(fa,^p9«i(às9r4» hPO^mes ipQf nio»^ dmI nourrie» /« phtpart tjHkpfi^H^,
Halage à la bricole. Suivant Pcrronct^ un seul homme tire à la bricole 8trr no canal un bateau chargé de 90000 fcll. et lai fait par^ oeurir en dfx jmirs ilMOO met. L^efflet »l}le journalier sevatt ainsi = MO 000 000 k' mK
Travail 4 la manivellç. Diaprés Coulomb, pn cvaluç à 1 ^ ou à 1 3 kil. TeiTort exercé par uo homme sur une rnanivellf; ; toutefois^ dans un travail continu^ il réduit cet effort à 7 ki). et estipoe que^^ alprs, les travailleurs ne font guère que vinçt tours par minntc^ la circonfé-» rcqcc décrite n'ayant qge 2*. 30 et le nombre d'heures ^c travail effectif étant réduit à six. Il en résnHe> travail dépensé
= 7 X 2.3X20X36a=f=ti6000Am.
(.es (ailles admettent un eiïort mojep c^ 8 |(il.,* vUç^^ du I^çuton de la manivelle = O'^.Td ; durée du travail journalier =^ 8 heures^ j effet utile journalier = 172800 A; m.
On a encore observé dans l'cxtractiop du minerai par des puits souterrains^ que le travail utile journalier de Phomme appliqué à la manivelle d'un treuil s'était élevé moyennement à 149750 £ m. Le travail absorbé par tes résistances passives a été | du travail toial.
Emerson affirme que le travail ulîlc d'tin homme i la manivelle étant trois, celui de deux hommes s'éfèvc facilement à sept, lorsque les deux manivelles sont dispesées à angle droit sur le même arbre:
Battage ie^pilots. Les moutons ordinaires pesant de 350 à 450 kil.j» les hommes élèvent le mouton d'à peu près {'".lo» et l'on bat à pei} prés tant
de les ^
vu de travailleur pouvant résister à plus de trois heures die travail effectif 4ans la journée. On met ormpfiirement sur la' sonnette un nombre d'hommes tel que chacun d'eux éféve 19 ki|. du niçuton. Il en résulte pour Peffet utile journalier 75200 km. '
\ IsiM^nnai^ dePaiFi$, qh Tqn (rappait fiiitr^sfois les piégea i^^e un mouton. Coulomb avait trouvé : poids du mouton élevé par deux hommes, 38 kif.j poids élevé par chacun, 19 kil.; élévation du mouton k chaque coup, 0*^.40; nombre de coups par journée, 5200 : d'où effet utile journalier par homme = 39500 A m, quantité qui dé-" passe peu la moiiié de la précédente.
B^tt€urm/U(^^^ P'aprés M. Gwsefin, le poids ip^uyen d^nq fléau est 1 kWr, li| baH^^ élève 1p Aô«|u k ^quecoup^ 2'".$0 euvifon et il lui imprima; on Qutre, de haut en byas^ u<^ vitesse qui peut être