FROTTEMENT. — FREIN DE PRONY
actuelle, p le poids du frein, d le bras de levier de ce poids, ou la distance de Taxe à la verticale menée par le centre de gravité du frein, nous devons avoir
Fr-P/-;7d=o,
ou, si nous posons pd=zql^ q étant ce que Ton appelle la tare du
frein ,
Fr=(P-hy)/.
Donc le travail disponible pendant une seconde est
ou, si Ton désigne par n le nombre de tours à la minute et par T la valeur numérique du travail en chevaux,
et Ton voit qu'il n'est pas nécessaire de connaître la pression exercée par les mâchoires sur la poulie, ni le frottement qui en résulte : il suffit de régler constamment cette pression de manière à maintenir la vitesse normale et le levier horizontal.
On établira avant chaque essai la tare du frein en montant celui-ci
J.»LÂH^ù£T
Fig. 246 *
sur un disque en boisD, bien centré, de même diamètre que la poulie
VioLLB, Cours de physique, — I. 32
de Tarbre. Ce disque reposant par son axe sur Tarête supérieure d'un couteau en acier C (*), on attache Textrémité du levier L à Tun des plateaux d'une balance BB'; le poids qu'il faut mettre dans l'autre plateau pour ramener le fléau à l'équilibre est la tare q du frein. Il sera bon de reprendre la tare après l'essai, Teau dont on est obligé d'arroser l'appareil pendant toute la durée de l'expérience ayant pu modifier cette lare.
Dans un essai au frein, il est en efl'et nécessaire de lubrifier continuellement les surfaces pour empêcher réchauffement et assurer un frottement constant. Mais, quoi que l'on fasse, on ne réussit jamais à obtenir cette constance ; et il faut, en agissant sur les écrous, corriger par des changements de pression les variations du coefficient de frottement. Ces corrections ne peuvent pas être immédiates ; le frein ne reste donc pas immobile comme nous l'avons supposé : il oscille sans cesse.
Supposons deux arrêts solides, deux forts madriers placés aux extrémités de la course la plus longue que l'on veuille permettre au levier (et quand ce ne serait que par des motifs de simple prudence, on devra toujours, avant toutes choses, disposer de tels arrêts); une fois l'expérience en marche, il ne sera pas, en général, très difficile de maintenir le frein de façon que le levier ne vienne toucher ni l'un ni l'autre des arrêts pendant la durée entière de l'essai. Mais il n'en exécutera pas moins des oscillations continuelles entre ces limites.
Avec la forme d'appareil représentée plus haut, forme qui, dans la pratique, se substitua très vite au modèle original, plus exact, mais incommode, de Prony, ces oscillations troublent absolument les résultats : en effet les bras du levier des forces 9 eip changent
avec la position du frein, et en admettant pour / et ^ les valeurs
que ces quantités ont quand le levier est horizontal, on est entièrement dans l'arbitraire.