‹ La méthode graphique dans les sciences expérimentales et particulièrement en physiologie et en médecineChapitre 112 sur 277 · ÉTATS STATIQUE ET DYNAMIQUE · texte numérisé non relu

ÉTATS STATIQUE ET DYNAMIQUE

apparaît, et de ce mouvement même on peut tirer la mesure du Iravail développé, si l’on connaît la résistance que la force a rencontrée aux différents points de son parcours.

Les conditions les plus simples pour une telle détermination se rencontrent dans le cas où un poids a été élevé à une certaine hauteur, le produit de ce poids par la hauteur constituant la mesure du travail. Mais si la force agissant contre un ressort imprime à celui-ci une certaine déformation, le travail sera d’une mesure un peu plus difficile; pour l’obtenir, il faudra multiplier chaque élément du parcours de la force par la résistance, à chaque instant •différente, que le ressort présente aux différentes phases de sa llexion. Si une force a produit la même quantité de travail, soit en soulevant un poids, soit en tendant un ressort, il y a cependant entre ces deux actions une différence notable, et cette différence réside dans la forme du mouvement qui s’est produit. C’est à caractériser ces différentes formes du mouvement que la méthode graphique se prêle d’une manière parfaite. Elle nous montre que si une force d’intensité constante s’applique à déplacer une masse, il se produit un mouvement uniformément varié, tandis que, si cette force agit contre une résistance de frottement, elle peut produire un mouvement uniforme. Elle montre enfin que si le point d’application d’une force n’avait pas de masse appréciable, la vitesse serait infinie; mais comme il n’existe pas de corps sans masse, et comme tout mouvement matériel s’accompagne toujours d’une certaine résistance d’inertie, cette instantanéité parfaite n’est qu’un type idéal dont les mouvements matériels s’approchent plus ou moins sans jamais l'atteindre.*

D’autre part, la nature du mouvement qui se produit change suivant les variations de la force qui l’engendre. Nous considérions tout à l’heure une force constante, en rappelant la différence des effets qu’elle produit suivant la nature des résistances qui lui sont opposées. Imaginons maintenant que l’intensité de la force change aux divers instants de son action, et nous aurons de nouvelles causes de variation de mouvement qui viendront s’ajouter à celles que produit la nature des résistances.

Ainsi, un gaz qui se détend ou un ressort qui se débande d’une manière complète développent des forces décroissantes du commencement à la fin de cette détente. D’autres fois, la force est engendrée par une action chimique ou physique dont les phases sont inconnues : ainsi, la combustion des matières explosives,

fusantes ou fulminantes, le dégagement des gaz ou leur dilatation par échautfement.

Au milieu de la complexité des conditions dans lesquelles se produit le travail, conditions qui tiennent à la fois à la nature de la force qui agit et à celle des résistances qui lui sont opposées, il serait le plus souvent impossible de calculer la nature du mouvement qui devra se produire. Heureusement, dans la plupart des cas, la méthode graphique fournit une solution pratique de ces difficiles problèmes. Nous montrerons les appareils inscripteurs traçant la courbe suivant laquelle a varié la force, si lente ou si rapide, si faible ou si forte que soit cette variation. C’est ainsiqu’on trace la courbe des changements faibles et lents du poids d’un liquide qui s’évapore, d’une lampe qui brûle, d’une plante qui prend ou absorbe de la vapeur d’eau, et qu’on trace également la courbe de la force explosive delà poudre à l’intérieur d’un canon. Est-il nécessaire d’ajouter qu’un grand nombre de problèmes du plus haut intérêt trouveront leur solution dans l’emploi de cette méthode aussitôt qu’elle sera devenue d’une application facile?

Mais on a vu que la mesure du travail donne seule la véritable connaissance de la valeur d’une énergie; il importe donc de s’attacher à cette mesure, au moins autant qu’à la détermination des phases du mouvement qui s’est produit pendant ce travail. Or, c’est précisément un des plus merveilleux avantages de la méthode graphique de fournir une mesure expérimentale du travail des forces, et c’est un des principaux titres de gloire de Poncelet d’avoir conçu le plan d’appareils inscripteurs du travail. Le général Morin a réalisé ces instruments et les a appliqués à la mesure du travail des machines. Des appareils du même genre pouvant avec grand avantage s’appliquer à différents problèmes de physiologie , nous essayerons de donner une idée du principe sur lequel est fondée leur construction.

On sait que le travail, dans sa définition la plus générale, est le produit de l’effort par le chemin parcouru. Or, si l’on se reporte à la première partie de ce volume, on y verra que la méthode graphique a déjà exprimé des valeurs du même ordre, par exemple des produits d'une somme annuelle par un nombre d’années. Dans ses tableaux sur les variations de l’exportation et de l’importation, W. Playfair, traçant la courbe des fluctuations annuelles de ces valeurs, constate que si l’on mesure les aires dont ces courbes ferment les limites supérieures, on obtient le total des sommes

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