‹ Géométrie et méchanique des arts et métiers et des beaux-arts (volume 4)Chapitre 25 sur 28 · QUI5ZIÈ1IB LEÇ · texte numérisé non relu

QUI5ZIÈ1IB LEÇ

Ainsi , Iorsqu*on voudrait une machine à rapeur susceptible d'exécuter seulement le travail de seize chevaux ^ il Ëiudrait parler d'une machine dont la force serait exprimée par 960 unités. Il a semblé préférable de choisir pour unité dynamique un poids équivalent à celui de i .000 mètres cubes d'eau comparable élevés à un métro , durant un jour astronomique, ou si Ton veut^ d'un mètre cube d'eau comparable élevé à un kilomètre ; ce mètre cube étant l'unité de poids adopté dans la marine sous le nom de tonneau. Nous appellerons Djrname^ l'unité de force motrice représentant i .000 mètres cubes d'eau distillée, réduite à sa plus grande densité, ou i.ooo tonneaux de marine élevés à un mètre de hauteur, durant un jour astronomique.

JSi l'on comptait le temps suivant la division décimale, le dyname ou quantité de forces uniformément dépensées en un jour, donnerait -1^00 mètres cubes élevés a un mèlre, pour travail du jour entier ; un mètre cube élevé à un mètre, pour travail effectué durant une minute; et 10 kilogrammes élevés à un mètre, pour travail effectué durant une seconde.

Si l'on compte le temps suivant l'ancienne division , l'on trouve pour le travail effectué durant une seconde, la 86.400^. partie du dyname, ou ii^'°**,574i élevés à un mètre durant une seconde.

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Dans les calculs approximatifs de rindustrie, on pourrait se contenter de représenter le travail journalier du dyname par celui de 1 1^***',6, élevés à un mètre dans une seconde ordinaire. Ce nombre serait exact environ à deux millièmes près : approximation bien supérieure à celle qu'il est. possible d'obtenir dans les machines construites avec le plus de précision.

Quelques rapprochements que nous allons présenter, feront voir avec quelle facilité l'unité de mesure du travail joinrnalier, telle qne notï$ la proposons, donnera l'expression du travail des hommes et des chevaux.

D'après les expériences de Coulomb , le travail journalier d'un homme de force ordinaire peut être évalué à 5o tonneaux élevés à la hauteur d'un mètre : c'est la vingtième partie de l'unité ou du dyname. Par conséquent, lorsqu'une machine motrice quelconque aura la force d'un dyname , elle représentera le travail journalier de vingt hommes employés à monter des fardeaux.

Douze séries d'expériences officiellement présentées au parlement d'Angleterre, sur le travail des prisonniers employés à faire tourner des roues à marches , ont permis à l'un de nous de calculer la quantité moyenne d'action des hommes soumis à ce genre de labeur; elle est de 200 tonneaux élçvés à un mètre : c'est la

cinquième partie du dyname. Par conséquent , nous dirons , lorsqu'une machine a la force d'un dyname, elle équivaut au travail de cinq hommes employés à monter sur la circonférence des roues à marches.

Suivant des expériences citées par M. de Prony, des ouvriers libres qui marchent dans des roues à tambour, produisent une quantité d'ac« tion journalière fort approchée de a5o ton* neaux élevés à un mètre; donc la force d'un dy-* name équivaut à celle de quatre ouvriers libres, employés dans les roues à tambour.

En appliquant ces rapprochements à deux au* très manières d'employer la force humaine, on ^erra qu'une machine motrice ayant la (oftce d'un dyname exécutera le même travail journalier que 14 hommes tirant à la sonnette pour battre les pieux , et que 8 hommes tournant à la manivelle.

Ces rapprochements présentés aux méchani-* ciens pratiques , auront un grand avantage : ils les convaincront de l'extrême importante qu'il y a de comparer les diverses manières d'employer la force des hommes, et de l'extrême différence des résultats qu'on obtient , suivant la préférence qu'on accorde à ces diverses manières. Une fois éclairés sur ce point , ils chercheront, dans tous les cas, à se rapprocher des modes les plus avantageux. Par l'emploi de ces modes, avec un

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même nombre d'hommes, ils pourront pt&^ duire la plus grande quantité de travail utile. De semblables considérations s'appliqueront dé de même à l'usage intelligent de la force deS animaux.

Comparons, à présent, le travail' exécuté par des chevaux avec l'unité dynamique telle que nous la proposons. Un cheval de force trèsordinaire peut exercer une traction de 60 kilogrammes y en parcourant i"'*%20 par seconde, et soutenir ce travail durant huit heures par jour. On trouve alors que la totaHté de son actiott journalière représente un poids de a.ogS'.Goo kilogrammes élevés à un mètre. C'est par conséquent , à «^ près, une force motrice égale à deux dyname&. £n France^ les constructeurs de machines prennent une unkë presque triple pour un travail d'une durée triple; Ils supposent qu'im cheval puisse exercer une traction de i4o livres avec une vitesse de 200 pieds par minute, et ils admettent que ce cheval fictif travaille 2 4 heures par jour. Alors ils trouvent pour la totalité du travail effectué, 5.984 tonneaux élevés à un mètre; c'est comme on voit, à moins de { pour cent près, 6 dynames. Par conséquent, si l'on adoptait l'unité de mesure que plusieurs méchaniciens français ont mise en usage afin d'évaluer la force de leurs machines à vapeur , il faudrait dire : si ton dwise par 6 le nombre de dynames

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exprimant la force dune machine^ on aura le nombre de chenaux fictifs équivalent au traifail journalier continu de cette machine ; et réçiproguement , toutes les fois qùun manufacturier wudra faire construire une machine à vapeur ^ ayant la force continue d'un, certain nombre de chevaux, il faudra multiplier par 6 ce nombre de chevaux, et Vçn aura le nombre de dynames comprimant lapuissafice de la machine.

James Watt a pris une première unité un peu supérieure à celle des méchaniciens français^ Cette unité représente pour travail journalier et continu, d'yn cheval , 6.36o tonneaux élevés à un ^èlre. Par conséquent , la force journalière et continue du cheval , prise pour unité de mesure des machines de Watt, est représentée pard dynames 7, en négligeant une ftactioa qui n'est pas de 3 pour millç, et qui, par conséquent, est bien au-desspus des ine'galités inévitables que présentent les machines construites avec le plus de précision. Nous pensons qu'il serait utile que Fon établit dans l'indilstrie et dans le commerce^ pour force officielle du cheval supposé travail^ 1er a4 heures avec toute sa vigueur, la valeur de six dynames, comme étant plus facile à ceteiiir et conjme appartenant d'ailleurs aux estimations françaises.

Watt a pris ensuite ime autre unité égale à

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7.300 mètres cubes élevés à un mètre : elle est d'un dyname supérieure à la précédente.

D'après le^s détails où nous venoAS d'entrer, on doit voir que les espèces principales de tra^ vail seront représentées avec une extrême simplicité par la nouvelle unité métrique que nous proposons. Lorsqu'on voudra mesurer des forces n^otrices peu considérables, il sera facile d'employer pour unité le mètre cube élevé à un mètre, de hauteur. Alors on se servira d'une unité mille fois plus petite que la première et qu'on pourrait appeler sous-dyname ou bien millidyname. Cet emploi de deux mesures analogues présentera les mêmes avantages que celui du tonneau pour les grandes mesures de }a marine^ et du kilogramme , qui en est la millième partie , pour les pesées ordinaires.

Nous terminerons ce volume par la liste générale des villes de l'intérieur pour lesquelles l'autorité centrale on locale a créé des cours de géométrie et de mécbaniqae ap' pliquées aux arts. Quelques professeurs ne sont pas encore nommés. Beaucoup d'autres villes se préparent à suivre l'exemple honorable de celles que nous citons ici (i).

(i) En publiant la seconde édition de notre cours, nous les ferons connaître et nous offrirons le tableau général de la propagation du nouvel enseignement dans le^ cités de la France.

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