Ces expériences ont été faites avec des
■jfc
échantillons de la forme représentée fig. 4. La plus grande épaisseur était au milieu exactement , en CD, et de 0,975 de pouce; l’épaisseur en EA et en BF n’était que de la moitié de celle du milieu ; la distance des points d’appui était de 3 pieds, et la largèur des échantillons de 0,75 depouce. La charge était suspendue au point C, milieu de la longueur , et la courbure se mesurait au même point ; on augmentait la charge de 10 livres à chaque expérience.
Poids
suspendu.
i«r échantillon ,
courbure.
*• échantillon , courbure.
3 e cebantil'on, courbure.
o,o 65 po.
o,o 52 po.
5 oô
rompu.
Le premier échantillon conserva pendant douze heures le poids de 180 livres; la courbure n’augmenta pas sensiblement , et le barreau reprit son état naturel quand on l’eut * déchargé. Ou le chargea de nouveau d’un poids de aoo livres , qui y resta deux heures; alors on ôta le poids et l’on
DE T.A FONTE. q5
observa qu’il avait pris une courbure permanente de o,oo 5 de pouce ; le barreau fut chargé une troisième fois , et l’on observa les flèches chaque fois qu’on ajouta 30 livres à la charge. La courbure produite par l’addition de 20 livres fut d’abord de 0,026, ensuite de o,o 3 ,o,o 4 , et vers la fin de l’expérience de o,o 5 . Quand la chargé eut été portée à 36 o livres, j’observai que chaqnefois que j’y ajoutais un poids de ïo livres , la courbure augmentait par un mouvement brusque, chaque mouvement n’étant pas de moins d’un centième de pouce. Ces sauts brusques paraissaient venir de ce que les extrémités du barreau glissaient sur lés appuis au moment où l’on ajoutait le poids ; le barreau faisait entendre une espèce dé craquement semblable au bruit que fait un morceau d’étain que l’on ploie. Il y avait un petit défaut dans le
barreau à l’endroit où il Cassa, c’est-à-dire à 4 pouces du milieu.
Quand on enlevait à la fois les 200 livres dont on avait chargé le second échantillon , il revenait tout simplement à sa forme naturelle ; mais une Charge de 180 livreâ qu’on y laissa pendant quatorze heures, y produisit udecourbure permanente de d,oo 5 de pouce.
La charge de 200 livres ayant été laissée pendant vingtetunebeuressurletroisième échantillon
t)6 EXPÉRIENCES SUR LA RÉSISTANCE
l’index, quand on le relira, retourna à zéro ; ainsi cette force n’était pas suffisante pour y produire une courbure permanente ; mais il en prit une d’environ 0,01 , quand on eut porté la charge à 210 livres, et qu’on l’y eut laissée pendant dix heures. La fonte de cet échantillon était plus douce et de meilleure qualité que celle des autres.
Il ne paraissait pas y avoir de différence sensible dans la qualité du fer de ces derniers échantillons ; seulement le second était plus cassant sous le marteau que les deux autres. Le grain de tous était fin , et la lime les entamait aisément ; ils sortaient de la fonderie de MM. Bramah.
55 . J’avais commencé une expérience sur un barreau de la même espèce de fer , et dont la forme était celle de la Jig. 4 ; mais il se rompit subitement à un pied environ d’un de ses bouts , dans un endroit où se trouvait une bulle d’air : cette bulle ne paraissait pas à la surface , et cependant elle en était si voisine , que le moindre coup de marteau aurait pd y pénétrer. Les fondeurs ne sauraient trop soigneusement éviter de semblables défauts; et l’on devrait toujours éprouver les pièces destinées à supporter des poids considérables, afin de s’assurer, avant de les employer, si les flèches de courbure qu’elles prennent ne sortent pas des limites de leur force d’élasticité-
DE LA FONTE
Expériences io, n et aa.
56 . Ces essais ont été faits sur trois barreaux de largeur et d’épaisseur uniforme, dont les appuis étaient écartés de 3 pieds et qu’on chargeait au milieu de leur longueur; la largeur et l’épaisseur étaient chacune de o,g de pouce (a 3 millim).
Poids
sur le barreau.
i*r échantillon , Courbure produite.
a« échantillon , Courbure produite-
3 e échantillon.
Courbure produite.
4oliv.
< 0,o4l po.
o,o 4 a po.
0,041 po.
Le poids de aoo livres fut laissé peudant douze heures sur le premier échantillon , et , quand on le retira , la quantité de courbure permanente était à peine sensible. 11 fut chargé et déchargé de nouveau , et présenta le même résultat. *
On laissa pendant trois heures une charge de 180 livres sur le grand barreau , l’inflexion n’augmenta point ; mais lorsque les poids furent entrés, on s’aperçut que l’échantillon avait pris une courbure permanente de près d’un centième de pouce.
Le barreau du troisième échantillon revint parfaitement à son premier état quand on en eut retiré la charge qui y était restée pendant trois heures.
Ce dernier échantillon était celui des trois qui cassait le plus facilement sous le marteau, et qui se laissait le moins entamer par la lime: il n’y avait pas de différence sensible' entre les deux autres; la fonte en était douce. Tous avaient été fondus par MM. Bramah.
57. Mon principal objet dans les expériences n os 2 , 6 , 7 , 8 , 9 , 1 o et 1 1 , était de déterminer la force à laquelle un pouce carré de fonte résisterait sans altération permanente , et en même temps la quantité d’extension qui correspond à cette force. Si l’on nomme f cette force en livres , l’expérience a , donne fz=: i 53 oo livres , d’après la formule de l’art. 1 06, et cette mêmefortnule donne pour les expériences 6, 10 et ia, f = 14814 liv- ; pour celles 7, 8 et g, f = i5i6o livres; pour l’expérience 11 , f sa i 3333 livres. La plus grande différence s’élève à environ la huitième partie de la plus forte valeur de f ; mais, dans l’expérience 2 , la charge ne resta que dix minutes environ sur le barreau; et dans les autres on la laissa pendant plusieurs heures. Je regarde la première comme étant plus strictement applicable
DE LA. FONTE
à la pratique ; mais il n’en était pas moins utile <le faire voir qu’une force dont l’action est longtemps prolongée produit une courbure permanente, quoiqu’elle n’ait pas occasionné cet effet en un petit nombre de minutes.
58 . On a calculé , article 1 56 , que l’extension produiteparlaforcede i 53 ooliv.de l’expérience 2, était de de la longueur (1); et, par la même méthode de calcul , on trouve que l’allongement dans l’expérience 6, est-de— ; dans l’expérience io u de rrWi dans l’expérience 11 , de , et dans * l’expérience 12 , de T-^^Vjetpar l’équation de l’article 92 , on a trouvé l’extension dans l’ex-. périepce 7 , de 7 ■£& ; dans l’expérience 8 , de et dans l’expérience 9 , de T j, 57-.
La différence entre l’allong^nent , dans les expériences 8 et 9 , est la plus considérable , et le moyen entre les deux, est ttjç, quantité qui diffère très peu de , nombre employé pour les règles. • - >;•’
(j) Le professeur Leslie a calculé l’allougement pour Pexpérience 2, en employant une autre méthode; il l’a trouvé le même que celui que je donne dans le texte.
Leslie’s Eléments of natural Philosophy, vol. 1 , p. 240. Edinb. 1823. ’ > -
5g. Table des principales expériences qui ont été faites sur la force absolue des barreaux de fonte pour résister à une pression transversale ; les bancaux étant appuyés aux extrémités et chargés au milieu.
Longueur
Dimensions
Poids
Poids
ralcalésqui
Rapport du poids calculé
Numéro».
entre les appuis.
aux points chargés.
ont fait rompre
detrnisrnt la force élastique.
au pouls qui a lait rompre.
po.
