LA PRESSION DE L'AIR EMPLOYÉE GOMME FORGE

MOTRIGE

§ 1. FONTAINE Ï)F. HÉRON. — MACHINES d'ÉPUISEMENT. — LE FUSIL A VENT,

La pression de l'air peut être employée comme force motrice de deux manières différentes : ou bien, comme on l'a déjà vu dans les pompes, c'est la pression atmosphérique ou extérieure qu'on fait exercer du dehors au dedans d'un espace vide, ou du moins d'un espace dont l'air a été extrait plus ou moins complètement de manière que sa pression soit abaissée au-dessous . de celle de l'atmosphère; ou encore, on emploie le ressort de l'air comprimé : c'est alors une pression supérieure à la pression atmosphérique qui agit du dedans au dehors.

Dans les deux cas, soit pour faire le vide, soit pour comprimer l'air, on use de machines spéciales, telles que les machines pneumatiques ou les machines de compression ; mais celles-ci exigent elles-mêmes, pour fonctionner, un moteur, une force naturelle quelconque, la force musculaire, les chutes d'eau, la vapeur, etc.

Les plus anciennes applications de ces deux modes d'action de la pression de l'air sont dues, la première à Ctésibius, l'inventeur des pompes, et la seconde à Héron d'Alexandrie, mathématicien grec à qui l'on attribue le petit appareil que les cabinets de physique possèdent, et dont nous allons donner la description.

Un réservoir d'eau A (fig. 244) communique par un tube, qui

part de son fond, avec l'air libre extérieur; d'autre part, il communique par un tube plein d'air avec un réservoir C en partie rempli d'eau, et que surmonte une colonne d'eau ab. De la hauteur de cette colonne dépend la pression de l'air emprisonné et comprimé entre A et C : or il est évident que cette pression est égale à celle de l'atmosphère augmentée de celle due à la colonne d'eau ah.

En s'exerçant en A sur la surface du liquide du premier réservoir, cette pression force l'eau à s'élever dans le tube, et, si la hauteur de ce dernier au-dessus du niveau de cette surface est moindre que la longueur ri^, le liquide jaillira, en formant un jet qui théoriquement serait précisément égal à leur différence; il s'élèverait jusqu'en a' (la ligne a' h' étant prise égale à la hauteur ab), si les résistances qu'éprouve l'eau dans son mouvement à l'intérieur d'un tube et , en outre , celle que l'air lui oppose extérieurement, ne réduisaient nécessairement la hauteur du jet.

La fontaine de Héron n'est pas d'ailleurs une simple curiosité de l'histoire de la physique, et nous devions doublement la mentionner ici. On en a, en effet, reproduit la disposition et appliqué le principe dans la construction de machines d'épuisement. Telles sont les machines des mines de Schemnitz, en Hongrie, machines qui ne

Fontaine de Héron.