CHAPITRE VII. — DÉTERMINATION DÉ LA LOI d'UN MOUVEMENT. 3l
dule, en traversant une feuille de papier sur laquelle elle laisse un petit point rond très net et très visible. ËnGn, un courant mis en jeu par la détente même du fusil indique par un premier point la position initiale de la tige du pendule.
On connaît, par la loi du mouvement de celui-ci, le temps écoulé entre les deux étincelles.
Observation de la loi des mouvements rapides.
Quand il s'agit, non plus seulement de mesurer une vitesse moyenne, mais bien de déterminer toutes les circonstances d'un mouvement rapide, on emploie un procédé automatique : c'est-à-dire qu'on s'arrange de manière à faire tracer une ligne par le mobile, sur une surface animée d'un mouvement connu.
Si cette surface était immobile, on obtiendrait seulement la trajectoire du mobile. En supposant cette même surface en mouvement, la courbe tracée par le mobile nous fera connaître la loi des espaces parcourus, comme nous allons le montrer par quelques exemples.
Appareil d'Eytelwein. — Pour étudier le mouvement oscillatoire vertical d'une soupape, Eytelwein fixait à un point de la tige de cette soupape un crayon mobile, devant lequel une bande de papier se déroulait horizontalement (y?^. 272), avec une vitesse uniforme (*). Les abscisses de la courbe tracée par le crayon sont proportionnelles aux temps, tandis que les ordonnées sont égales aux espaces parcourus par le mobile. Cette courbe est donc précisément celle que nous connaissons sous le nom de courbe des espaces.
Lois de la chute des corps, — Les procédés indiqués dans les cours de Physique pour vérifier expérimentalement les
( ' ) Le mouvement de la bande est produit par un mécanisme d'horlogerie, au moyen de deux bobines disposées de manière que le papier qui se déroule de Tune s'enroule sur l'autre, en oiïrant dans l'intervalle une portion tendue sur laquelle le crayon trace sa courbe. Pour que le mouvement du papier soit uniforme, il ne faut pas que celui des bobines le soit, car le diamètre de celles-ci varie d'une manière sensible avec la quantité de papier enroulée. On régularise le mouvemenL par l'emploi d'une fusée, dont les diamètres extrêmes sont les mêmes que ceux du cylindre, vide et couvert de papier.
3l6 DEUXIÈME SECTION. — THÉORIE DBS MÉCANISMES.
lois de la chute des corps : à savoir, le plan incliné de Galilée et la machine' d'Atwood, se rapportent en réalité à des phénomènes plus complexes. Avec Tappareil à cylindre tournant du général Poncelet (voir p. 37), on étudie au contraire le mouvement non modifié par une machine; et la méthode est combinée de manière à triompher de la difficulté qui résuite de la rapidité de ce mouvement.
On emploie la disposition analogue que voici, pour déterminer les lois d'un mouvement rotatoire.
Plateau tournant de M, Poncelet ('). — Un plateau circulaire est fixé par son centre à l'extrémité de Tarbre dont on veut étudier la rotation. Un pinceau animé d'un mouvement circulaire et uniforme autour du point 0' {Jig. 278) s'appuie constamment sur le plateau, et trace sur celui-ci une ligne qui, s'il était immobile, serait une circonférence ayant 0' pour centre. Par suite du mouvement du plateau, cette circonférence se transforme en une courbe épicycloîdale, sur laquelle on peut mesurer les déplacements angulaires de l'arbre pendant des temps connus.
En effet, soit AB la courbe relevée sur le plateau (c'està-dire la Irajecloire relative du pinceau), AB'C la trajectoire absolue de ce même pinceau, lequel occupe actuellement la position A.
A l'instant où le pinceau a marqué le point B de la courbe, il était sur la circonférence (O' A), en un point dont la distance au centre est égale à OB : donc il était en B', intersection de ladite circonférence avec Tare de cercle BB'. AO'B' est donc l'angle décrit par le pinceau autour de son axe, pendant que Tarbre tournait de l'angle AOB.
Csa^e du diapason pour apprécier arec justesse les très petites fractions du temps.
Toute la précision des expériences de ce genre repose essentiellement sur runîformilé du mouvement produit par le mécanisme d'horlosrerîe.
^'> Cet appu^îl a êiè appliqué par le s^ênénJ Moria à Télade des lois da fhxtenieat.