LES MACHINES A VAPEUR
Parmi les questions qu'on m'a faites depuis quelque temps, et auxquelles je n"ai pas encore pu répondie, il en est une fort inttjressante et que j'aurais, par conséquent, mauvaise grâce à ajourner plus longtemps. On ma demandé ce que c'est (/«'«ne machine à vapeur. Pour vous le faire comprendre, mes amis, je vais tâcher de m'expliquer le plus simplement et le plus clairement possible; mais je réclame pourtant toute votre attention.
Il faut que vous sachiez d'abord que toute machine qui a un mouvement, ne peut recevoir ce mouvement que d'une force première qu'on appelle force motrice. cette force motrice est ou naturelle, ou artificielle. Ainsi, le vent qui enfle les voiles d'un vaisseau ou qui fait tourner les ailes d'un moulin, est une force motrice naturelle qui imprime le mouvement, soit au vaisseau, soit au mécanisme du moulin. De même, un courant d'eau qui fait tourner la roue d'une usine, est une force motrice naturelle qui met en mouvement tout le système de rouages de l'usine. Ainsi un ressort tendu qui, en se détendant, fait tourner des rouages combinés dans tel ou tel but, est une force motrice artificielle; tel est le ressort d'une montre, d'une pendule, d'une boite organisée, d'une poupée qui marche,
ou d'un petit carrosse qui roule tout seul. De même, un poids suspendu qui, en tendant à se rapprocher de la terre, niet en mouvement une machine à rouages, est encore une force motrice artificielle; tels sont les poids d'une horloge, ou ceux d'un tourne-broche. L'industrie de l'homme a su tirer parti, dans beaucoup de cas, de ces forces motrices, soit naturelles, soit artificielles, pour remplacer la force de ses propres bras, ou celle des chevaux et autres animaux qu'il a réduits à le servir. Non seulement ces movens mécaniques suppléent à l'emploi des forces musculaires de l'homme et des bêtes de somme, mais on en obtient encore des résultats que ne pourraient donner ces dernières. La force de l'eau ou du vent, par exemple, peut soulever ou mouvoir des résistances que ne sauraient vaincre un grand nombre de chevaux.
Eh bien, mes amis, la vapeur de l'eau est une de ces forces puissantes qui peuvent remplacer, dans une multitude de circonstances, l'emploi d'autres forces qu'il serait très difficile et fort dispendieux de multiplier assez pour arriver au même but. On a été longtemps, avant de découvrir que la vapeur fût un moteur aussi puissant et aussi simple: mais à peine cette découverte a-t-elle été connue, que l'industrie en a fait de nombreuses applications; et il y a lieu de croire que l'emploi ne tardera pas à en devenir général.
Mais il est temps de vous dire comment la vapeur peut imprimer le mouvement h une machine.
Je suppose d'abord que vous n'avez pas oublié ce que c'est que la vapeur. Vous vous rappelez sans doute les choses que je vous ai dites, au sujet du passade des corps solides à l'état liquide, et des corps liquides à l'état de vapeur; vous savez que celte transformatiou s'opère par l'action de la chaleur; vous savez enfin que l'eau, exposée à cette action, se change en vapeur, comme les autres liquides, et que, réduite à ce nouvel état, elle remplit un espace beaucoup pius considérable que dans son état de liquidité. Cette diflérence est telle, que la vapeur occupe un volume de douze à quatorze cents fois plus grand que celui qu'occupait la liqueur qui l'a produite.
Vous comprendrez, sans peine, quelle force prodigieuse doit avoir un pareil corps, et quelle pression puissante une telle dilatation doit exercer, lorsqu'elle a lieu dans des vaisseaux fermés. La vapeur, se trouvant ainsi comprimée, acquiert un ressort capable de vaincre des obstacles considérables par les efforts qu'elle fait pour se rendre libre et s'étendre ; elle peut alors briser les vases les plus solides, soulever des poids énormes. C'est d« cette puissance du ressort de la vapeur captive, que l'industrie humaine a tiré un parti admirable, en imaginant ces machines appelées d'abord improprement pompes à feu, et auxquelles on donne aujourd'hui le nom plus exact de iimchines à vapeur.
Dans ces machines, tout est mis en mouvement au moyen de pistons qui montent et descendent dans des cylindres, et voici comment ce mouvement à lieu. Les cylindres sont disposés de manière que, dans leur partie inférieure, il se forme incessamment de la vapeur d'eau échauffée par un foyer convenablement |)lacé. La dilatation de cette vapeur s'opère rapidement, et elle se trouve comprimée dans le cylindre par le piston. Lors donc que le piston est dans la partie inférieure du cylindre, la vapeur de l'eau, qui se forme au-dessous, tend à soulever ce piston, et le soulève en effet jusqu'à une certaine hauteur, où elle trouve une issue pour s'échapper et s'étendre librement. Le piston redescend alors; puis, la même action recommence. Dans la pompe à feu établie à Cbaillot, le piston du grand cylindre, soulevé ainsi |)ar la force de la vapeur, est une masse de cinq pieds de diamètre, dont le mouvement produit un résuhat qui exigerait les efforts de mille chevaux. Un peu d'eau réduite en vapeur suffit cependant pour le faire mouvoir dans le cylindre.
Vous concevez qu'une force motrice aussi puissaule, une fois connue, a dû être appliquée à beaucoup d'usages divers. Une de ces applications les plus importantes est celle des bateaux ' vapeur: ce sont
des bateaux munis de roues qui font l'office de rames, et qui sont mus, au moyen d'un mécanisme ingénieux, aussi par la force expansive de la vapeur. Les Américains ont été les premiers à en multiplier l'usage. Depuis un assez grand nombre d'années, toutes les communications sont établies sur les grands fleuves des Etats-Unis, au moyen de bateaux à vapeur. Les transports ne s'y font plus autrement, et ils sont très rapides. Cette nouvelle conquête de l'industrie s'eft t^endue ensuite sur la mer, et commence à TCudre la navigation indépendante des vents. Les vaisseaux traversent aujouixl'liui l'Océan sans voiles, et les venls contraires ne sont jilus qu'un faible obstacle à leur marche rapide. La jiuissance du nouveau moteur est telle, que les bateaux à vapeur établis sur les fleuves, en remontent le cours, par la seule force de leurs rames, qui remplace l'effort d'un grand nombre de chevaux. Tous ceux d'entre vous qui habitent Paris ont pu voir, au port du quai d'Orsay, le bateau à vapeur du Havre, et celui de Saint-Cloud, qui arrive à sa destination dans le même temps qu'une voiture, quoique le trajet soit deux fois plus long par eau que par terre.
Quelqnes uns d'entre vons auront sans doute aussi remarqué, au coin de la rue de Richelieu et de la rue Neuve-des-Petits-Champs, une belle machine à vapeur qui sert à broyer le chocolat. On a encore employé cet agent à la construction de divers métiers mécaniques, aux presses d'imprimerie; et il est question, dit-on, d'imaginer maintenant des voitures à vapeur qui iront sans chevaux.
Le fait est que cette découverte de la puissance de • la vapeur comme force motrice, est de la plus hante importance, et qu'elle doit, de toute nécessité, apporter de grands changements dans les moyens employés jusqu'ici par l'industrie des hommes.