Du frottement de glissement spécialement sur les rails des chemins de fer: Sa variation avec la

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(porta tion ibriiy

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dans ses belles expériences exécutées à Metz en 1 83 1-32-55, expériences très-nombreuses et très -concluantes, mais seulement dans les limites entre lesquelles elles ont été faites. Or, dans toutes ces expériences, la vitesse du glissement, bien qu'ayant été très-variée, n'a jamais atteint U mètres par seconde, et même elle a rarement dépassé 3 mètres ; presque toujours elle n'a varié que de o à 2 ou 5 mètres.

Boote» permis 5. Dans le glissement des wagons sur les rails des

son exactitude chemins de fer, où la vitesse initiale atteint et dépasse

d2 g"^slemeni lï^êwie quelquefois 20 et jusqu'à 2 5 mètres par seconde,

des wagons et peut Varier par conséquent, pendant le ralentisse-

sur les rails. *■ 1. ' ^

ment, depuis 25 mètres et plus jusqu'à 0, la loi de Tindépendance de la vitesse , qui régit, au moins sensible^ ment , le phénomène du glissement à petites vitesses » est-elle encore suffisamment exacte? C'est ce qu'il était Nécessité assurémeut permis de se demander. D'ailleurs il était

d'expériences . i i

spéciales, nécessaire de déterminer précisément les valeurs (variables) du coefficient de glissement des wagons sur les rails , suivant les états différents dans lesquels la surface des rails est mise par les circonstances atmosphériques.

Expériences t Des cxpériences ont été exécutées, dans le double

exécutées en 1851 . .

par but que je viens d'indiquer, en 1 85i , sur le chemin de M. j. Poirée. j.^j. ^^ j^y^^ ^ pg^j, ^ j p^jj^^g ^ ingénieur des ponts et

chaussées , alors sous-directeur de ce chemin. Conséquence Ccs expériences (1) ont établi péremptoirement que,

ces expériences; ■ — —

variation

de l'intensiié sont les expériences de M. Morin qui, en jetant une lumière

du glissement pj^g yive sur tous les détails du phénomène et en dissipant

avec la vitesse, ^gp^^j^g (Joutes légitimes qui pouvaient s'élever sur l'exactitude

rigoureuse de la loi, ont donné à cette loi toute l'autorité dont

elle jouit aujourd'hui.

(1) M. Poirée en a rendu compte à la Société des Ingénieurs civils; elles ont été discutées au sein de cette société (dans les séances des 17 septembre, 1 et i5 octobre '1 862), et sont relatées dans le recueil de ses mémoires (année iSôa, a* trimestlre).

dans le glissement direct (i) des wagons sur les rails, l'intensité de la résistance' opposée au mouvement par le frottement de glissement varie , non-seulement avec l'état de rails et le poids des wagons (toujours proportionnellement à ce poids) , mais encore avec la vitesse du glissement (diminuant à mesure que, toutes choses égales d'ailletirs, cette vitesse augmente).

5. Il m'a semblé qu'on pouvait déduire, des pré- ^,.„^""f^"muie deux résultats expérimentaux obtenus par M. J. Poirée, représentauv© une formule rendant compte , d'une manière très-satis- variation, faisante , de tous ces résultats , et , en même temps , de constitution rationnelle, conforme à l'ensemble des lois physiques qui paraissent régir le phénomène de la variation du glissement, et présentant par conséquent

de grandes probabilités d'exactitude réelle et de généralité.

Je vais faire connaître comment j'ai procédé pour déterminer cette formule.

6. Il me faut d'abord, à cet effet, rappeler et bien préciser les Rappel circonstances des expériences de M. Poirée et les résultats ^errésuUais^*

qu'elles ont donnés (2). des expérience!

L'appareil d'expérience a été un wagon à ballast , plus ou ^ poirée. moins chargé, remorqué par une locomotive avec l'intermédiaire d'un dynamomètre Morin, qui traçait à chaque instant, sur un rouleau de papier, l'intensité de la résistance opposée au mouvement par le wagon. Un pointage s'exécutait en môme temps, de 5 en 5 secondes, ainsi qu'un autre pointage, distinct du précédent, à chaque passage devant un poteau télégraphique. Les distances précises, qui séparaient entre eux les différents poteaux télégraphiques successifs, ayant été relevées avec soin, on a pu, en les reportant ensuite sur les diagrammes des expé-

(1) C'est-à-dire par les roues des wagons glissant directement sur les rails, sans intermédiaire.

(3) J'ai eu, verbalement, de M. Poirée, des explications qui ne sont pas consignées dans l'article inséré au Recueil précité»

riences, déduire de ces diagrammes, la vitesse de marche, ainsi que la résistance opposée au mouvement par le wagon, à chaque instant et en chaque point de la ligne. Chaque observation était faite sur une partie de voie en palier et en alignement. Le frein du wagon était serré, de manière que ses roues fussent complètement enrayées ; c'est ainsi que le wagon était traîné par la locomotive. Le wagon étant bas et complètement masqué par une grande caisse dans laquelle était enfermé le dynamomètre, et le temps ayant toujours été calme d'ailleurs, l'air n'exerçait aucune action sur le wagon même. La résistance que le wagon opposait au mouvement, et qui était accusée par le dynamomètre, était donc uniquement celle produite par le frottement de glissement des roues du wagon sur les rails.

7. Dans ces conditions, on a constamment reconnu sur les diagrammes que, lorsque la résistance, tracée sur le papier par le style du dynamomètre, se maintenait sensiblement constante sur un assez long parcours, la vitesse de marche se maintenait en même temps sensiblement constante, mais que, suivant que cette vitesse était plus ou moins grande, la résistance était plus ou moins faible, et que les variations qui se produisaient d'une façon marquée dans la vitesse étaient toujours accompagnées de variations correspondantes de la résistance (en sens inverse de celles de la vitesse), et réciproquement

Ce résultat des expériences, assez nombreuses et faites chacune sur un assez long parcours, est assurément très-net et établit incontestablement le fait de la diminution ou de l'augmentation d'intensité du frottement de glissement du wagon sur les rails quand la vitesse augmente ou diminue.

8. Les nombres comparatifs les plus nets et les plus certains ^ que M. Poirée a seuls extraits de ses expériences , laissant de côté tout ce qui pouvait donner prise à quelque doute, ont été consignés par lui dans un tableau, que je reproduis ci-après :

Aux Dombres précédents, j'ajouterai les saÏTaatSr que j'ai extraits àe s diagrammes d'eipérieuces semblables, faites postérieurement par M. J. Poirée, diagrammes que M. Poirée a bien voulu me communiquer :

MO

Sj,

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l.SM