DES MOYENS DE PBODUIBB UN MOUVEMENT VOULU

68. En cherchant à donner une idée des machines, nous avons dit qu'il y avait deux choses à considérer en chaque point des organes qui les constituent : l'intensité de la force transmise, et le chemin parcouru par ce point. Dans les considérations qui précèdent nous nous sommes occupés presque exclusivement de ce qui se rapporte à l'intensité de la force, de ce qui fait l'objet de la science mécanique proprement dite.

Nous consacrerons ce chapitre et le suivant, principalement à ce qui se rapporte au chemin parcouru, qui souvent importe plus que la grandeur de la force en action, comme nous venons de le voir pour les compteurs où les résistances sont insiguifiantes, à définir quelques principes dont l'ensemble constitue la science relativement nouvelle à laquelle on a donné le nom de cinématique, et qui est la partie géométrique de la mécanique.

69. Considérons une pièce cylindrique et faisons-la passer dans une cavité de même section, ce cylindre ne pourra plus que tourner autour de son axe de figure devenu fixe, et toute pièce assemblée avec lui,

os PRODUCTION D'ON MOUVEMENT.

constituera un tour ; deux systèmes semblables, agissant l'un sur l'autre, en contact l'un avec l'autre, deux roues par exemple portant des saillies et des écartements égaux sur les deux roues, constituent àesroncs d'engrenage, moyen par excellence de transmettre le mouvement circulaire de l'une à Fautrje, en changeant à volonté la vitesse, en raison des grandeurs relatives des rayons des deux roues.

Si nous considérons maintenant des surfaces rectiligries et parallèles, une glissière, guidant une barre ifectangulâire venant au contact d'une de ces roues et pôrtiant des entailles semblables, le mouvement circulaire poussera cette barre dentelée, cette crémaillère, en ligne droite et engendrera le mouvement rectiligne continu. C'est sur cette propriété que repose le cric, permettant, de faire mouvoir d'une petite quantité une lourde pierre, par un grand nombre de tours d'une manivelle mue par la force du bras, en emplQyànt plusieurs roues. ^

Supposons maintenant que dans la glissière se meuve une pièce articulée à une tige qui de l'autre extrémité est articulée à un rayon de la roue, cette pièce dite bielle, engendrera le mouvement rectiligne alternatif par le mouvement circulaire.

Enfin, si cette bielle était articulée au rayon d'une seconde roue, et non à une barre guidée dans une glissière, ce mouvement, pour des rapports de rayons convenables, deviendrait un mouvement circulaire alternatif. C'est la disposition de la pédale du rémou-' leur pour faire tourner la meule à repasser.

PRODUCTION d'un MOUVEMENT. GU

Ces quelques exemples bien simples et qui cependant paraîtront peut-être au lecteur un peu fastidieux, yu le caractère du présent ouvrage, sont nécessaires, ât suffisants pour bien analyser lés effets si variés dés machines opératrices. Tandis en effet, que les machines simples ont constitué presque toutes les ressources des anciennes civilisations, que. le levier mû à bras servait à lever des fardeaux, comme la corde passant sur la pouHe, que le plan double incliné, le coin étaient utilisés d'une manière semblable; les couples de ces machines simples, agissant les uns sur les autres , sont venus constituer les mar chines complètes, en donnant à volonté, au moyen d'un effort initial toujours le même et pouvantjètro emprunté aux puissances naturelles, toutes lés va-r riétés voulues, et d'intensité d'efforts, et de chemins parcourus. ; :

Ainsi, avec deux roues d'engrenage, on donnera à la seconde roue, quelle que soit la vitesse de la première, la vitesse demandée pour la seconde en prôpor^ tionnant les rayons. Une bielle articulée à un rayon de celle-ci donnera le nombre d'oscillations en ligne droite nécessaire en un temps voulu, et ainsi de suite..

Par exemple, cette bielle fera mouvoir le cadre d'une scie guidée en ligne droite , lui donnera un mouvement rectihgné alternatif pendant que la roué motrice fera avancer par une crémaillère la pièce de bois au devant de la lame ; telle est la scierie mécanique qui débite en planches, tous les arbres des forêts, par la puissance des chutes d'eau.

70 PBODUCTION D'UN MOUVEMENT.

70. En principe, l'outil qui, mù à la main permet d'effectuer une opération industrielle, peut recevoir à l'aide d'organes mécaniques convenables, de systèmes différents dont l'action se succédera au besoin, la nature et le nombre de mouvements plus ou moins grand qui sont nécessaires à son action, et cela dans la direction voulue, et avec la pression convenable.

Il est évident toutefois que bien souvent la complication de la machine susceptible de réaliser toutes les conditions d'un bon travail , peut être tellement grande qu'elle devient pratiquement trop coûteuse, ou fournit une production trop minime pour qu'il y ait avantage à l'employer. Bien souvent dans ce cas, c'est une simplification de l'outil qui a conduit à la solution du problème, comme on l'a vu pour la machine à coudre, qui est née quand on a pensé à faire des aiguilles ayant l'œil près de la pointe, pouvant par suite sans quitter le porte-aiguilles faire naître une boucle, en traversant l'étoffe puis remontant, boucle que traverse une petite navette mue horizontalement, portant un second fil qui empêche la boucle de se défaire par une traction et détermine le point de couture.

7i. L'outil convenable compris, inventé, le problème de construire la machine susceptible de le faire fonctionner, de lui imprimer tous les mouvements nécessaires, est un problème déterminé de cinématique, toujours soluble dans l'état avancé de cette science, par l'emploi d'organes équivalents théoriquement, au point de vue des mouvements à obtenir.