DU FER FORGÉ. 1 4 T
sur la force des bois de construction , auquel je
renvoie le lecteur.
Expériences sur la résistance à la compression.
68 f . On n’a fait que très peu d’essais sur cette espèce de résistance , et à raison de circonstances qui demandent , dans les expériences de cette nature, une attention dont les auteurs de celles qui ont été faites, ne paraissent pas avoir eu l’idée , nous n’en pouvons pas faire usage dans l’explication de nos principes , a moins que ce ne soit pour faire voir que lorsque nous considérons la direction de la force comme répondant à peu près à l’une des faces d’un barreau , nous raisonnons toujours d’après des données sûres ; et d’après la nature des cas qui se rencontrent généralement dans la pratique, nous ne pouvons guères songer à employer un moindre excès de force que celui que donne notre règle.
Des expériences ont été faites, sur des pièces d’une longueur considérable, par Navier, Rondelet , Duleau ; et la force nécessaire pour écraser de petits échantillons a été aussi constatée par Rondelet. Ce dernier a éprouvé des cubes dont les côtés variaient de 6 à io,5 et 1 2 lignes , et des cyTincfrès de 6,8 et 12 lignes de diamètre; la hau-
l4a EXPÉRIENCES SUR LA RÉSISTANCE
leur de chaque cylindre étant égale au diauièlre. La résistance moyenne des cubes a été égale à 5 1 2 livres sur une ligne carrée ; la résistance moyenne des cylindres a été de 5 i 5 livres par ligue carrée. 5 ia liv. sur une ligne carrée répondent à 70000 livres, avoir du p§ids, sur un pouce carré anglais. La force nécessaire pour écraser le cube était proportionnelle à l’aire, lorsqu’on eut quadruplé cette aire. Ce rapport ne différait pas d’un cinquantième , du résultat de l’expérience.
Rondelet a observé dans des expériences faites sur des barreaux de différentes longueurs, que quand la hauteur surpassait le triple du diamètre, le fer cédait et se courbait à la manière d’une longue colonne. Les expériences qu’il a faites sur des échantillons plus grands ne sont pas assez détaillése.
Les expérience^ de Navier ont été faites sur de longs barreaux ; elles indiquent la force qui les a fait rompre, mais il rie dit pas s’ils ont flécbi peu à peu ou subitement.
Une barre de quelque matière qu’elle soit , sur laquelle un effort s’exerce très exactement dans la direction de son axe, peut porter un poids considérable sans apparence de courbure ; mais ce poids est dans un équilibre mal assuré , et si mal qu’une barre dont la moindre dimension de
DD FER FORGÉ. l43
la section transversale est petite relativement à la longueur, peut être pliée subitement, et brisée sous le poids par l’effet de la plus petite force latérale. Dans ce cas, ce n’est pas tant l’étendue de la force qui produit la fracture , que l’action qu’elle exerce avant que la barre ait atteint le degré de courbure nécessaire pour lui résister. Le lecteur trouvera que le point de vue sous le quel je considère ce sujet , s’accorde avec l’expérience , principalement quand les matériaux sont très flexibles. Dans le fait, je ne pense pas que l’on puisse avoir une idée exacte du danger qu’il y a à surcharger uue colonne, si l’on n’a jamais observé d’expériences de cette espèce.
M. Dideau a trouvé qu’une barre de fer forgé , de 11,8 pieds de long, et de i,ai pouce carré (3i millimètres) a plié sous un poids de 44 00 vres (2000 kilogrammes). Un autre échantillon cl’environ 11 pieds huit pouces de long, de 2,38 pouces de large , et de 0,8 de pouce d épaisseur, s’est doublé sous un poids de 2640 livres ( 1200. kilogrammes); celte pièce ne se courba pas d’une manière sensible avant de se doubler. Dans cette dernière expérience , ma réglé ( équation 1 5 , art. 242 j donne 8^5 livres ( 397 kilogrammes) pour la charge la plus forte qu’on dut faire por-
l44 EXPÉRIENCES SUR LA RÉSISTANCE ter à cette barre dans la pratique ; c’est à peu près le tiers du poids qui l’a fait doubler ; le même résultat a lieu dans plusieurs autres cas.
Expériences sur la résistance à la Torsion.
68‘. M. Rennie a fait quelques expériences sur la résistance du fer forgé à la torsion ; le poids agissait avec un levier de deux pieds , et les pièces éprouvées avaient un quart de pouce d’équarrissage. La force agissait très près de l’extrémité fixée.
Du fer forgé anglais a été tordu
et brisé par 10 liv. a onces (4,6 kil).
Du fer forgé de Suède l’a été par 9 liv. 8 onc. ( 1 )( 4,3 kil.).
Si nous pouvions supposer les pièces tellement arrangées, que la distance entre les centres d’action de la forcé et l’appareil qui les tient fixées, fût égale au diamètre de l’échantillon, alors notre formule donnerait i,3i 5 livre pour la force k laquelle une pareille barre pourrait résister sans, altération permanente ; c’est à peu près la huitième partie de celle qui a causé la fracture. Une irrégularité semblable a lieu dans les expériences
(1) Philosophical magazine, vol LIV. p. 168.
Dlgiliz'ad bj