JOURS

de contact il Talr

ou

dans l'eau.

moyenne

par

mètre carré.

Expériences de M. Boistard,

Calcaire bouchardé, fiché sur calcaire

a lair.

bouchardé, avec mortier en chaux <

Id.

grasse et sable lin.

hl

à l'eau.

Le même, avec mortier en chaux grasse tit ciment.

a lair.

Id.

5 3oo

Id. id. non rompu.. .

à l'eau.

Expériences de M, Morin.

Calcaire tendre de Jaumont (259), fiché sur calcaire tendre de Jaumont, avec mortier en chaux hydraulique de Metz, et sable fin.

3 à 3 Id.

a lair.

Id.

Id.

Id.

Id.

Briql'Es ordinaires, fichées avec le /

Id.

même mortier.

Id.

Calcaire de Jaimont, fiché sur calcaire de Jaumont, avec plâtre ordinaire.

Id.

Id.

Calcaire bleu à gryphite, très-lisse,

Id.

sur id., avec plâtre.

Id.

Nota, hh rupture s'opérant dans Tlntérlenr de la couche de mortier et à la Jonction de la couche de piètre avec les pierres, la résistance est due è la cohésion pour le premier cas, et à l'adhérence pour le deuxième. Ce résultat s'accorde d'ailleurs avec la remarque rapportée au n* 189, d'après Rondelet.

357. Frottement des bois, des métaux , du cuir et du chanvre pendant la durée même du mouvement.— Q,q cas a élé étudié, d'une manière spéciale, par M. Morin; et les expériences irèsmuliipiiées et irès-soignées, qu'il a entreprises sur presque tous les corps qui entrent dans les constructions et dans les machines, ont confirmé pleinement la loi de l'indépendance

53o MÉCANIQUE INDUSTRIELLE.

du frottement par rapport à la vitesse, et celle de sa proportionnalité à la pression, qui n'avaient pu être mises en complète évidence, comme on Ta vu (38^), lors des expériences de l'illustre Coulomb. Néanmoins on se rappellera (3i9) que celle dernière loi ne se vérifie, avec exaclitude, qu'en deçà de la limite de pression, pour laquelle les corps commencent à subir une altération physique ou mécanique plus ou moins intime; de sorte que, sous ce rapport, il y % lieu d'établir une distinction entre les bois ou les métaux tendres et fibreux, et ceux qui offrent, au contraire, une contcxture serrée et grenue : les premiers sont susceptibles de se rayer, de se déchirer sous de fortes pressions, tandis que les seconds s'usent très-peu, et ne donnent lieu qu'à une légère formation de poussiers, qui n'exercent aucune influence appréciable sur les résultats de l'expérience. M. Morin a principalement remarqué cette prompte altération des surfaces pour le cas où il a fait glisser, les uns sur les autres, à sec et dans le sens de ' leur longueur, des prismes de fer et d'acier, parfaitement dressés à l'aide de procédés mécaniques. Aussi'ces expériences ont-elles offert, quant à l'intensité du frottement, des anomalies qui n'ont pas permis de pousser la pression fort loin, et qu'expliquerait très-bien la qualité particulière des fers mis en œuvre (*), qualité à laquelle on pourrait également altri-

(*) On conçoit, en effet, que les fers doux el fibreux doivent se comporter autrement que les fers forts et nerveux (287), surtout si leurs fibres ont été tranchées obliquement lors du planajjc des surfaces, et si, par la disposition particulière des pièces dans les expériences, ces fibres avaient une tendance à être rebroussées, comme M» Morin l'a effectivement observé. Coulomb, <»n faisant frotter du fer à sec sur du fer ou du cuivre, n*a pas remarqué d'altération sensible des surfaces, pour des charfros voisines de 7 kilogrammes par centimètre carré, et M. Renniel'a trouvée fort jurande pcmr des charges supérieures à i/| kilogrammes. Ces résultats s'accordent d'ailleurs entre eux pour donner au coefficient du frottement une valeur d'au moins o, 25, el qui, d'après ce dernier ingénieur, s'élèverait jusqu'à 0,4 pour des char(;es de 4<^ kilogrammes par centimètre carre. D'après ce dernier ingénieur, tous les métaux donneraient lieu à des résultats analogues ; et, s'il n'y avait pas eu erreur dans les observations, si surtout l'inertie n'était pas venue jouer un r^le dans les expériences, il faudrait bien admettre qu'au delà d'un certain terme, le frottement croît plus rapidement que la pression, el cela en raison même de l'altération, de plus en plus profonde, des surfaces. 11 est évident que ces circonstances devraient avoir lieu, à fortioriy dans le cas des boi$ glissant ii sec sur les bois, etc.

buer la faiblesse du coefficient, /=:o, 1 38, qu'il a obtenu, comparativement à celui que Coulomb et d'autres expérimeritaieurs avaient concJu du résultat de leurs propres expériences.

En général, les pressions sous lesquelles M. Morin a opéré, lors du glissement à sec des surfaces planes, n'ont pas dépassé 13 2 kilogrammes par centimètre carré; de sorte qu'elles ne permettaient point, à ces surfaces, d'être entamées sensiblement. Coulomb, atf contraire, et M. Rennie surtout, ont poussé les charges beaucoup au delà de ce point, pour tous les cas où il s'agissait de métaux glissant à sec sur des métaux; il n'est donc pas étonnant qu'ils soient parvenus à de plus grandes . valeurs du frottement. D'après ces motifs, nous avons cru devoir augmenter un peu, dans le tableau suivant, les nombres qui se déduisent, pour ce cas, des expériences de M. Morin, de manière à les rapprocher de ceux des autres observateurs; et, comme les résultats, concernant les surfaces individuelles, offrent presque toujours des variations comparables à celles qui dépendent de leur nature propre, il nous a paru convenable de ne point multiplier inutilement les distinctions, et de ne rapporter, comme nous l'avons déjà fait ci-dessus( 355 ), que les moyennes et les limites, supérieure et inférieure, des nombres fournis par les expériences de chaque espèce.

Quant au cas où les surfaces sont enduites de corps gras, l'altéraiion, dont il vient d'être parlé, n'a plus lieu; du moins est-elle inappréciable tant que l'enduit n'a point entièrement disparu; les expériences ne laissent que très-peu d'incertitude relativement à l'intensité de la résistance, et, ce qu'il y a de remarquable, elles conduisent à admettre que, pour les bois et métaux, cette intensité dépend alors fort peu de la nature des surfaces en contact. Mais, comme il existe différents degrés d'onctuosité et de poli des surfaces, on conçoit que la résistance doit varier pour ce cas, dans une étendue un peu plus grande que cela n'a lieu lorsque les enduits sont renouvelés à chaque essai. D'ailleurs, on juge assez bien du degré de poli et d'onctuosité à l'inspection des surfaces, au toucher, et surtout en examinant, pendant le mouvement même, comment ces surfaces se comportent Tune à l'égard de l'autre; c'est pourquoi on ne sera jamais embarrassé, dans les applications où l'on ne voudrait pas s'en tenir simplement aux moyennes

fournies parla Table, de choisir le coefficient de frotlement, qui convient le mieux à chaque cas.

A ce sujet, nous devons présenter ici une remarque irès-împortante, relative à la différence considérable qui existe entre quelques-uns des résultats de Coulomb et ceux de M. Morin^ pour le cas des bois glissant à sec sur les bois. D*après ce dernier observateur, l'infériorité des nombres obtenus par Coulomb devrait être principalcmentattribuéeà^'étatd'onctuosité, plus ou moins parfait, des surfaces employées; car les bois, qu'il a lui-même soumis à l'expérience, ont été simplement polis à \^préley sans aucune espèce d'enduit, et ont toujours donné lieu à un usé qui n'a point été remarqué par Coulomb, et que la présence de la plus petite quantité de graisse suffisait pour empêcher. Les faits que M. Morin cite à l'appui de son opinion pourraient d'ailleurs paraître surprenants, si Ton n'avait point égard à la facilité avec laquelle les substances grasses peuvent, sous l'influence de la pression et du frottement, s'insinuer entre les pores des bois, et les pénétrer, même à une certaine profondeur, lorsqu'ils sont parfaitement secs.

Tel est d'ailleurs l'esprit dans lequel le tableau résumé, qui suit, a été composé.

Table des rapports du frottement à la pression, des surfaces planes en mouvement les unes sur les autres.

i?(DICAT10!(

des * surfaces.

ÉTAT DES S13RFACES

ET MATURE DE l'eNDUIT

à sec.

mouillées d'eau.

huile d'olive.

saindoux.

suif.

saindoux

et plombagine

cambouis purlOé.

iATOO MO.

onctueuses

de graisse

l minim.

Bots sur bols. | moyen.

' maxlm.

i minim.

Bois BT MÉTAUX. | moyeu.

\ maxlm.