Lorsqu’une roue tourne en glissanlsur un

essieu, le rayon de la roue est un bras de levier qui aide la puissance à surmonter le frottement dû au glissement. Supposons que la Fig. 204 représente la coupe d’une roue et de son essieu , et que C swt le centre de l’essieu , le contact ayant lieu en B , et le mouvement de rotation de la roue s’opérant dans le sens N DM. Le frolleraenl agira en B dans la direction BP, et avpc le bras de levier B C. La puissance motrice sera appliquée à la circonférence de la roue, par exemple en D, et suivant la direction DA. Elle aura pour bras de levier xle rayon de la roue. Ainsi , plus ce rayon sera grand relativement au rayon BC de l'essieu, plus la puissance aura d’avan- • lages pour surmonter le frottement.

333. — Les dispositions employées pour diminuer les effets du frottement dépendent des propriétés qui viennent d'être expliquées. On substitue autant que possible au frottement de première espèce un froltemênl de seconde .espèce, et quand on ne peut

. FROTTEMENTS DE I™ ET DE H* ESPÈCES. Sü/)

éviter le frotlemenl de première espèce , on fait en sorte qu'il se produise au contact d’une roue et d’un essieu.

Quand un fardeau glisse sur un plan , comme un traîneau , le frottement est de première espèce et le plus grand possible. Mais si l’on place le fardeau sur des rouleaux , le frottement diminuera en devenant de seconde espèce. C’est ainsi qu’on déplace de gros blocs de pierre et des bois de charpente que l’on ne pourrait faire glisser sur une route de niveau qu’au moyen d’une dépense énorme de force.

Ce procédé , dont on se sert avantageusement quand on n’a besoin de faire décrire aux fardeaux que de petits espaces, deviendrait impraticable si la distance à parcourir était grande , à cause du temps qui est perdu à reporter les rouleaux en avant , à mesure que le fardeau les laisse derrière lui en cheminant. Les roues des voitures que l’on emploie en pareil cas , peuvent être regardées comme des rouleaux qui cheminent avec le fardeau. Aux frottements des roues contre la route viennent s’ajouter, il est vrai, les frottements contre les essieux 5 mais d’autre part on est débarrassé du frottement du fardeau, ou du train qui le supporte, contre les rouleaux. Il n’est pas rare d’entendre attribuer la diminution du frottement , obtenue par l’emploi des voitures , à la lenteur avec laquelle l’essieu tourne dans sa boîte , comparée à la vitesse des roues de la voiture} mais c’est une erreur. Nous avons vu que la valeur du frottement ne varie pas sensiblement avec la vitesse (art. 380).

Dans certains cas où il importe beaucoup d'attè-

396 KLÉME.NTS DK MÉCANIQUE. CHAP. XXI.

nucr les elTcts du frollemcnl, on emploie une disposition représentée sur la Fig. 205. L’essieu O de la i-oue K F, à laquelle on veut donner un mouvement de rotation , au lieu de tourner dans une botte ou sur un support fixe , ce qui engendrerait un frottement de première espèce , s’appuie sur les circonférences des deux roues A H, DC,<tui tournent avec la première , ce qui donne des frottements de seconde espèce. A la vérité ces roues auxiliaires frottent elles-mêmes sur leurs pivots P,Q; mais on s’arrange pour que ce frottement soit aussi faible que possible, et puisse toujours être surmonté par le frottement de l’essieu O, sans qu’il en résulte un glissement de cet essieu sur les circonférences des roues auxiliaires.

384. — Les obstacles que le sol raboteux des roules ordinaires oppose au mouvement des voitures, peuvent être jusqu’à un certain point assimilés au frottement. C’est en quelque sorte un frottement qui s’op'îre sur une plus grande échelle. Ces obstacles opposent une moindre résistance au mouvement des grandes roues qu’à celui des petites. D'une part, en effet, les grandes roues sont moins exposées à s’enfoncer dans les creux de la route ; d'autre part (ce qui est plus essentiel encore), elles n’ont jias à soulever aussi brusquement le fardeau , pour passer sur les éminences qui leur font obstacle. C’est ce que l’on comprendra tout de suite, à l’inspection des lignes ponctuées de la /'7g-. 206, qui représentent les courbes décrites par les axes de deux roues, l’une plus grande, l'autre plus petite.