LOCOMOTION EN GÉNÉRAL H

seul et sans déchet le travail moteur développé ; tel est le cas de la locomotion terrestre s'effectuant sur un sol parfaitement solide. Mais on conçoit aussi que la mollesse du sol constitue une condition défavorable à l'utilisation de la force dépensée et qu'enfin, la mobilité extrême de l'eau et de l'air constituent pour la natation et le vol des conditions plus défavorables encore.

Mais cette mobilité du point d'appui varie avec la vitesse du mouvement qui lui est imprimé ; de sorte que tel coup d'aile ou de rame qui serait sans effet s'il s'effectuait lentement trouve, dans sa vitesse même, la condition de son efficacité.

Dans les divers modes de locomotion , la résistance à vaincre pour déplacer le corps ne varie pas moins que celle qui sert de point d'appui. Cette variabilité tient à différentes causes : ainsi, les différentes espèces animales n'ont pas besoin, pour se mouvoir, de lutter également contre la pesanteur. En effet, le poisson qui possède sensiblement la densité de l'eau s'y trouve suspendu sans avoir pour cela de force à dépenser et s'il veut se transporter dans une direction quelconque, il n'a besoin, pour cela, que de vaincre la résistance du fluide qu'il doit déplacer. L'oiseau, au contraire, doit, pour se soutenir dans l'air, développer un travail capable de neutraliser constamment l'action de la pesanteur. Si en même temps il se transporte, il doit effectuer en plus le travail qui sera consommé pour vaincre la résistance de l'air.

Partage du travail musculaire entre le point d'appui et la masse du corps. — Lorsqu'en physiologie on cherche à estimer le travail d'un muscle, on le fixe par l'une de ses attaches d'une façon absolue et l'on apprécie l'étendue du parcours de son extrémité mobile. Si l'on connaît le poids que ce muscle soulève ainsi en se contractant, et le parcours qu'il imprime à ce poids, on a les éléments de la mesure du travail effectué. Mais ce sont là des conditions presque idéales que la locomotion terrestre présente à peine; on ne les observe plus chez les animaux qui se meuvent dans l'eaU et surtout chez ceux qui volent dans l'air.

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Que l'on compare seulement l'effort nécessaire pour marcher sur un sol meuble : sur le sable des dunes, par exemple, avec celui qu'exige la marche sur un terrain résistant. On verra que la mobilité du point d'appui fourni par le sable, détruit une partie de l'effet utile de la contraction de nos muscles; en d'autres termes, qu'il faut un effort plus grand pour produire le même travail utile, quand le point d'appui n'est pas résistant.

Cette consommation de travail est facile à comprendre et même à mesurer.

Lorsqu'un marcheur appuie l'un de ses pieds sur le sol, la jambe correspondante, un peu fléchie, se redresse bientôt et repousse à la fois, le sol par en bas et la masse du corps par en haut. Si le sol résiste entièrement à cette pression, tout le mouvement produit se fera du côté du tronc qui sera soulevé à une certaine hauteur, à 3 centimètres par exemple. Mais si le sol s'enfonce de 2 centimètres sous la pression du pied, il est clair que le corps ne sera plus soulevé qu'à une hauteur de 1 centimètre, et que le travail utile subira, par ce fait, un déchet des deux tiers.

L'enfoncement du sol sous le pied constitue bien certainement Un travail, d'après la définition mécanique de ce mot. En effet, le sol, en cédant, présente une certaine résistance. C'est cette résistance qu'on doit multiplier par l'étendue dont le sol s'est affaissé pour obtenir la valeur du travail accompli en ce sens. Mais c'est un travail tout à fait inutile pour la locomotion que celui-là ; c'est un déchet de la force motrice dépensée.

Lorsqu'un poisson frappe l'eau de sa queue pour se propulser en avant, il exécute un double travail : une partie a pour effet de chasser derrière lui une certaine masse de liquide avec une certaine vitesse, et l'autre pousse l'animal en avant malgré les résistances du fluide environnant. Ce dernier travail est seul utilisé ; il serait bien plus considérable si la queue de l'animal, au lieu de l'eau qui fuit devant elle, rencontrait un point d'appui solide.

Peut-on mesurer le déchet que le travail utile subira dans.