VALVE.— VAPEUR

employés au transport de la houille et autres marchandises qui , sans avoir besoin d'être recouvertes, doivent être au moins enfermées par les côtés, se composent d'une caisse quadrangulaire en forme de tronc de pyramide renversé , reposant sur les deux essieux par l'intermédiaire de ressorte. Ces ressorts sont quelquefois supprimés quand les transports ne doivent jamais se faire à une grande vitesse. Les vagons employés au transport des cotons sur le chemin de fer de Liverpool à Manchester se composent d'une simple plateforme solidement fixée sur les essieux par l'intermédiaire de ressorts.

Les vagons destinés au transport des terres dans les ateliers de terrassemens sont construits ordinairement de manière à pouvoir se vider en basculant, soit en arrière, soit sur le côté. D'autres fois, ils s'ouvrent simplement par le fond. Dans les vagons à bascules la caisse est peu profonde, et elle est élevée au-dessus des essieux par un châssis destiné à faciliter son renversement. On fait souvent les roues de cette espèce do vagons d'un petit diamètre , afin que la caisse ne soit pas trop élevée pour le jet de pelle du chargeur ; mais elles donnent toujours plus de tirage que les autres, et cet inconvénient peut souvent compenser l'avantage qu'on en attend.

Les vagons employés au transport des voyageurs sont divisés en compartimens garnis de banquettes , comme des diligences. Sur quelques chemins de fer étrangers, il y a des vagons découverts dont les banquettes sont supprimées et où les voyageurs se tiennent debout.

Valve. Ce mot, en mécanique, est synonyme de soupape à clapet.

vapeur. La vapeur employée dans les arts comme agent mécanique est la vapeur d'eau , c'est-à-dire, ce gaz composé de globules infiniment petits dans lequel se transforme l'eau soumise à l'action du calorique. Tout le secret de la puissance de la vapeur d'eau réside dans ce fait élémentaire , que le volume occupé par un poids donné d'eau réduite en vapeur est beaucoup plus considérable que le volume occupé par cette eau elle-même. Ainsi , le volume de la vapeur d'eau sous la pression ordinaire de l'atmosphère est égal à 4,700 fois le volume de l'eau qui l'a produite. On conçoit quelle force prodigieuse peut se développer lorsque cette vapeur, sans changer de température, est enfermée dans un vase trop étroit, dont elle tend à s'échapper. Si l'une des parois du vase est mobile, et si la force qui la retient en place est moindre que la vertu d'expansion de la vapeur , elle cédera jusqu'à ce. que la

vapeur. m

vapeur ait conquis un espace suffisant pour s'y maintenir en état d'équilibre ; ou bien elle s'échappera au dehors , jusqu'à ce qu'il ne reste plus dans le vase que la quantité de vapeur qu'il peut contenir à l'état normal. Tout le jeu de la machine à vapeur (Voyez ce mot) est fondé sur cette propriété.

Tant que la vapeur d'eau reste en contact avec le liquide qui a servi à la former, le volume qu'elle tend à occuper pour arriver à cet état d'équilibre dépend de la pression sous laquelle elle s'est formée. Cette pression elle-même dépend de la température à laquelle l'eau a été soumise pour se réduire en vapeur, en sorte que la pression, la température et le volume relatif ou densité de la vapeur, ne peuvent pas varier l'un sans l'autre. Toutefois les accroissemens ou diminutions de ces trois termes ne suivent pas tous la- même progression. Us sont soumis à des lois qui ont été déterminées par l'expérience, et d'après lesquelles ont été construites des tables dans lesquelles l'échelle des volumes relatifs est mise en regard avec celle des pressions, et avec celle des températures correspondantes. Ainsi , l'on a reconnu que , sous la pression d'un hectogramme par centimètre carré (un peu moins d'un dixième d'atmosphère), la vapeur se forme à une température de 45°, 9, et occupe 45 019 fois le même volume que l'eau qui l'a produite ; sous la pression de 5 hectogrammes , la vapeur se forme à 80°, 5 et occupe 3 329 fois le môme volume que l'eau; sous la pression de 2 kilogrammes , la vapeur se forme à 4 20°, 4 , et occupe 925 fois le même volume que l'eau, etc.

Mais pour étudier les effets de l'action mécanique de la vapeur d'eau , il ne suffit pas de la considérer dans la chaudière quand elle est en contact avec son liquide de formation : il fautja suivre au dehors de ce premier récipient, et voir ce qu'elle devient lorsqu'elle est séparée du liquide, et qu'elle agit sur le mécanisme auquel elle doit imprimer le mouvement. Ici les circonstances sont changées : si la température augmente, sans que la pression extérieure varie, il n'y a pas d'eau pour fournir le surplus de vapeur nécessaire à l'accroissement de densité, et réciproquement. Si c'est la pression qui augmente ou diminue sans que la température change , la vapeur augmentera ou diminuera de densité , et dans tous les cas , on n'aura plus entre ces trois termes : température , pression et densité, la relation fixe et invariable qui .existait dans le cas du contact avec le liquide de formation. Telle est la donnée première de la théorie. Est-elle vraie ? C'est ce que l'expérience seule peut apprendre : mais ici les observations sont fort délicates,

VKCTEUR . — VERNIER

et tellement sujettes à être contestées, que les savans ne sont pas d'accord sur les lois que suit la vapeur dans cette situation. Quelques-uns pensent que la relation observée entre les trois termes reste la même, quelle que soit la situation de la vapeur par rapport au liquide, et que si, par exemple, la pression delà vapeur change, la température varie en même temps, de manière que dans tous les cas la vapeur reste au maximum de densité correspondant à sa température et à sa pression, bien quelle soit séparée du liquide. Cette théorie a été développée par M. G. de Pambour, dans un ouvrage intitulé Théorie de la machine à vapeur, et les résultats pratiques, auxquels il est arrivé dans le calcul des effets de la machine à vapeur, se rapprochent plus de la réalité que tous ceux auxquels on avait été conduit par d'autres méthodes empiriques.

Vecteur (Rayon). Dans les sections coniques (Voyez Cône) , on appelle rayons vecteurs d'un point de la courbe , la distance de ce point aux foyers. Cette expression est aussi employée dans d'autres cas par les géomètres et dans un sens beaucoup plus étendu ; mais ce n'est pas ici le lieu d'entrer dans les développemens que comporterait ce sujet.

véhicule. Mot employé comme synonyme de voilure.

Ventilateur. Appareil destiné à donner du vent. Le plus simple de tous est le soufflet. La combustion peut être activée dans les foyers, soit en y appelant l'air au moyen du tirage de la cheminée, soit en la projetant par un ventilateur. Cette dernière méthode est employée dans les hauts fourneaux et les feux de forge et d'affinerie. Elle n'est pour ainsi dire pas usitée pour les foyers des machines à vapeur. Toutefois l'alimentation du foyer par le tirage naturel de la cheminée, ou par la projection du jet de vapeur (comme dans les locomotives), est tellement dispendieuse, que l'on ne comprend pas comment il se fait que Ton n'ait pas encore davantage songé à utiliser dans ce but le ventilateur. Ce fait ne saurait tenir à la crainte de dépenser une certaine quantité de force pour faire agir le ventilateur, car il est prouvé que la dépense de ce côté serait bien compensée par l'économie résultant de la suppression du procédé actuel. On doit plutôt l'attribuer à l'esprit de routine et à la difficulté , non encore résolue par les constructeurs, de trouver des formes de ventilateur légères , d'un placement facile et entraînant peu de dépense première.

Verge. Ce mot s'emploie quelquefois en mécanique comme synonyme de tige,

vernier. Petit arc de cercle divisé , portant un limbe que l'on

VERNIS.-VÏRTUEL. 507

fait courir le long d'un autre cercle également divisé, et monté sur le même axe , pour mesurer des angles. Les divisions du vernier sont tracées de manière à donner les fractions des divisions du cercle principal , lorsque l'angle que l'on veut mesurer ne contient pas un nombre exact de ces divisions.

Vernis. Enduit liquide, dont on couvre la surface des bois ou des métaux pour les préserver de l'humidité. Les qualités qui doivent distinguer les vernis sont de bien adhérer à la surface du corps sur lequel on les emploie , de sécher facilement et d'être inaltérables à l'air. Leur composition est extrêmement variable : il y a une foule de recettes empiriques pour les composer.

Viaduc. Ouvrage d'art construit au-dessus d'une dépression du sol pour supporter un chemin de fer qui la traverse. Les viaducs sont de véritables ponts : aussi emploie-t-on souvent ces deux mots comme synonymes. Toutefois, le nom de viaduc est ordinairement réservé aux ponts qui ne sont pas établis au-dessus des cours d'eau.

Les viaducs remplacent les remblais, toutes les fois que l'élévation de ceux-ci les rendrait trop coûteux. Pour savoir, dans un cas donné de cette espèce , si un remblai doit être remplacé par un viaduc , il faut calculer d'abord la quantité de terre que nécessiterait l'exécution du remblai , la surface qu'il faudrait acquérir pour son remplacement, les inconvéniens qui peuvent résulter de la compression exercée sur le sol par la masse du dépôt, les dépenses relatives au tassement et à l'entretien du remblai, et comparer ensuite le résultat ainsi obtenu avec la dépense que nécessitera la construction du viaduc en bois , en fer ou en maçonnerie, l'acquisition de son emplacement et son entretien.

Virole. Mot employé comme synonyme d'anneau, pour les petites bagues en métal destinées à garnir et à renforcer un tube ou une tige cylindrique. Les tubes d'une chaudière tubulaire sont fixés au moyen de viroles d'acier dans les parois de la chaudière où ils viennent s'encastrer à leurs deux extrémités.

Virtuel. On appelle, en mécanique, moment virtuel d'une' force, le produit de cette force multipliée par la longueur infiniment petite que parcourrait, dans le premier moment, un point auquel cette force serait appliquée. Si plusieurs forces sont appliquées au même point, chacune d'elles considérée isolément tend à faire parcourir au point un certain espace dans le sens de sa direction : chacune d'elles donne donc lieu à un moment virtuel. Si la somme de tous ces momens est nulle, le point reste en équilibre. Cette

VIS— .VTTES6B.

proposition importante, dont la vérité se démontre en mécanique, est ce que l'on nomme le principe des vitesses virtuelles.

Vis. Pièce cylindrique de bois ou de métal dont le contour est taillé en hélice. La partie saillante de la cannelure s'appelle le filet. Sa forme est la même que celle de la partie rentrante : elle est triangulaire ou carrée. La vis se fixe ordinairement par un écrou dans lequel elle entre, et qui est cannelé intérieurement comme elle Test elle-même extérieurement.

Parmi les machines employées à l'épuisement des eaux pour la fondation des ouvrages hydrauliques, on distingue celle appelée vis d'Archimède, espèce de cylindre creux tourné en forme d'hélice : une de ses extrémités plonge dans l'eau, qu'elle aspire par l'effet du mouvement de rotation et qui va sortir par son extrémité supérieure pour être projetée en dehors des fouilles.

Un appareil analogue à la vis d'Archimède a été essayé avec succès à bord de quelques bateaux à vapeur pour remplacer les roues à palettes (Voyez Bateau a vapeur).

Vitesse. C'est le rapport entre l'espace parcouru par un corps en mouvement , et le temps employé à parcourir cet espace. Ce que l'on nomme quantité de mouvement d'un corps est le produit de sa masse ou quantité de matière multipliée par la vitesse dont il est animé. Une force agissant sur un corps se mesure par ses effets , c'est-à-dire par la quantité de mouvement qu'elle imprime à ce corps. La vitesse dont il est animé est donc un élément essentiel à connaître pour mesurer la force à laquelle il est soumis.

La vitesse d'un corps peut être constante ou variée : elle suit à cet égard les variations que j'ai indiquées au mot mouvement, ou plutôt c'est elle qui les détermine sous l'influence des forces qui agissent sur le corps ; car, tant que la masse de ce corps reste la même, sa quantité de mouvement ne peut changer qu'en vertu des variations de sa vitesse.

Les vitesses que l'on obtient par l'effet des forces employées aux usages mécaniques sont souvent très considérables, et l'on a peine à les concevoir. Toutefois , elles sont loin encore d'atteindre les vitesses de certains mouvemens naturels. La lumière, par exemple, paraît se propager dans l'espace avec une vitesse de 70,000 lieues. (28 ,000 myriamètres) par seconde. Auprès d'une pareille vitesse, combien paraissent peu de chose les vitesses de deux, quatre, six ou huit myriamètresà l'heure que l'on peut obtenir dans la marche des convois de chemins de fer? Qu'est-ce même que les vitesses d'écoulement que la vapeur est obligée do prendre pour se rendre de la