AS* = 5X 13,730,000 , AS
ou 17 fois environ la vitesse actuelle de la terre , qui est de 463 mètres par seconde.
Pour que l'effort que feront les wagons pour s'échapper des rails , et la pression qu'ils exerceront contre eux fussent égaux à la gravité , il faudrait donc que la vitesse dont ils seraient pourvus fut suffisante pour leur faire parcourir ,
de l'excès de résistance , etc. 147
dans une seconde , un espace tel que SV fût égal à 5 mètres; ce qui donne , en supposant une courbe de 1,000 mètres de rayon ,
AS» = 5 x2000 , AS = 100-,
c est-à-dire une vitesse de cent mètres par seconde.
Partant de là , nons pouvons connaître l'effort des wagons pour renverser les rails en déterminant SY lorsque la vitesse et le rayon des courbes seront connus.
Qu'il soit question d'abord de déterminer l'effort SV sur une courbe de 1,000 mètres de rayon , et une vitesse de 30 mètres qui a été quelquefois atteinte sur le chemin de Manchester ; nous aurons :
soit -V- = 0,09 du poids total ;
par conséquent , une machine du poids de 9,000 kil. exercerait , pour renverser les rails , un effort représenté par
Il est bon d'observer toutefois que le temps pendant lequel le rail doit soutenir cet effort diminue à mesure que la vitesse augmente ; c'est un effort passager , qui n'a pas le temps de produire son «lier effet. Ainsi Von sait qu'en frappant un grand coup de marteau sur une enclume on ne la fait pas bouger de place , tandis que si l'on employait , d'une manière continue , la même force à la pousser dans le même sens , on la dérangerait de sa position. L'effort des machines et des wagons , mus avec de grandes vitesses sur les chemins de fer , peut donc être assimilé à des chocs répétés qui tendent à détruire les rails en attaquant leur organisation intérieure plutôt qu'à les déranger de leur position"; et c'est aussi ce que j'ai toujours cru reconnaître. Le fer des rails qui avaient servi long-temps sur les chemins de Darlington , de Manchester ou de Saint-Etienne , m'a toujours paru avoir éprouvé une espècededésorgatiisation, comme s'il avait été frappé longtemps sur une enclume. Une partie de ces rails se couvre de petites écailles minces qui s'enlèvent successivement ; et 1 autre partie bien plus considérable, se désagrège eu filets , de manière à présenter l'aspect du chanvre.
La vitesse ordinaire du chemin de fer de Manchester élant de 15 mètres par seconde , l'effort que les convois exercent daus le sens horizontal , comparé à la gravite , devient
et celui d'un wagon du poids de 4,600 kil. , pour renverser les rails
Sur le chemin de Saint-Etienne , avec des vitesses de 6 mètres et des courbes de 500 mètres de rayon , on aurait pour la première valeur
et pour le frottement des wagons du poids de 4,600 kil.
On peut regarder cette pression comme la mesure du frottement que les rebords des roues des wagons exercent latéralement contre les rails. Toutefois le mouvement , et par conséquent le frottement , au lieu de s'exercer dans un seul sens, se réalise par une suite de glissements sur une série de petits segments de courbes épicycloïdales ; ce qui , en dernière analyse , revient au même que si les surfaces avaient glissé les unes sur les autres , en suivant une ligne droite ou une courbe continue. Le frottement étant égal à 70 du poids , nous aurons pour la mesure du frottement sur le chemin de fer de Saint-Etienne
6x6 x^r = 0,00036 du poids total ;
ÛX 1,000 20
En récapitulant ces diverses quantités , pour apprécier la résistance totale , nous trouverons :
1° Pour le chemin de Saint-Etienne , sur des courbes de 500 mètres de rayon et avec des vitesses de 6 mètres :
1 . Pour la différence de développement des courbes intérieures et extérieures et le glissement en long des rails (page 142) . 0,000073
£. Tour le glissement en travers (page 143 )♦ . . 0,000050
db l'excès DE RÉSISTANCE , ETC. 149
S. Pour le frottement contre les rails intérieurs et
extérieurs (page 144) 0,000025