‹ Leçons de mecanique pratique notions fondamentales de mécanique et données d'experience (volume 3)Chapitre 112 sur 112 · FIN · texte numérisé non relu

FIN

TABLE DES MATIÈRES

Notiotu préliminairu.

r«gt«.

De l’étendue 1

Démonstration de la formule de Simpson 2

Divisibilité des quantités en éléments Infiniment petits 6

Des forces et de la mesure de leur travaiL

Inertie de la matière 8

Définition des forces fb.

Mode d’action des forces 10

Mesure des forces 11

Dénominalions diverses des forces 12

Conslitulion des corps Jb.

Principe de l'action égale et contraire à la réaction 13

Point d’application des forces. /b.

KITet et travail des forces IS

Mesure du travail d'une force constante, quand le chemin parcouru

par son point d'application est dans sa direction propre /b.

Représentation de ce travail par la surface d’un rectangle 16

Mesure du travail d’une force variable Ib.

Effort moyen d’une force variable 19

Observations sur le mode de calcul suivi par les praticiens anglais. . 29

(las où l’on peut prendre la moyenne arithmétique d’un certain

nombre de valeurs varia|>le8 pour celle de l’effort moyen 21

Applications Ib.

La notion du travail est indépendante du temps. 22

Dénominations diverses du travail mécanique 23

Unité de tr.ivail mécanique Ib.

Observations sur les conditions du travail mécanique 24

Transport horizontal des fardeaux 2&

Cas où la force n’agit pas dans la direction même du chemin parcouru 26

Travail de la pesanteur sur un corps qui parcourt une courbe quelconque. 27

Manivelle et sa bielle 28

Observation relative au sens de l’effort par rapport à celui du chemin

parcouru Ib.

Ressorts 29

Dilatation et contraction fb.

TABLE DES MATIÈRES

Du dynamomètres ou description et construction des instruments propres d mesurer le Iracail direloppè eu consommé dans lu actions m^caniques.

Page».

Condilions Rénérales et parliciiHèren auiguelleg ces instruments

doiTenl Mlisfaire .n

RfealM pour proportionner tea lames de resgort 3S

Rappnrt qu'il convient d'éuhlir entre les diverses proportion» 87

Profil loDSiludinal de» lames. !.. n.

Ditposilion des lame» de ressorts. Jb.

Disposilion pour obtenir une trar.e permanente des fleïions du

ressort 38

Manière de faire mouvoir le papier qui rcjoit la trace du style 39

Oliserration sur la quadrature des courbes tracées 40

Moyens d'opérer cette quadrature H>.

Usage du planimèlre 4|

Dynamomètre pour totaliser la qiunUlé d’action développée pen-

dant un Intervalle de temps ou de chemin considérable 44

Disposition pour obtenir des indications du nombre de tours faits

par la roulelte 47

Dynamomètre b moteur chronométrique ! Ib,

Dynamomètre de rotalion •'•• • •

Description du dynamomètre de rotation è styles.. ■ Ih.

Transmission du mouvement de l'arbre è la bande de papier 50

Résultats d’expériences faites avec le dynamomètra de rotation. .. Ib.

Dynamomètre de rotation à compteur 5î

Indicateurs de la pression de la vapeur dans les cylindres des machines i Ib.

Nouvel indicateur à style ' &4

De la transmission du mouvement par les forces.

Observation générale relative aux lois du mouvemeoL

Conséquence relative aux causes gui produisent l’accélération ou le

retard 67

Mouvement vertical des graves ou corps pesants. Ib.

Chute successive des corps pesants 59

Principe de la proportionnalité des forces aux vitesses Ib.

Mesure des forces motrices et d'inertie 60

Cas où la force est constante 6i

Relation des forces aux accélérations Ib.

De la quantilé du mouvement 63

Forces égales agissant [lendant dos temps égaux 64

Vérification des considérations précédentes par de» expériancet

directes «7

Clioc de deux corps élastiques 71

Quantité de mouvemenl communiquée par une force constante. . . . 73

Observation des lois du mouvement.

Détermination de l’intensité des forces par l’observalion de la loi dea mouvements qu’elles produisent 78

TABLE DES MATIERES

Pages

Motwh employés pour déterminer les lois du mouvement descorp». 78

Appirell du colonel Beaufoy 79

Ap^rell d'EytelwreIn ' Ib.

Woüveaux appareil» Ib.

Plateaux en aine 85

Appareil 5 relever le» courbes Ib.

DeacripUon de l’appareil chronométrictue 5 cylindre et > gtyle pour

observer les lois du mouvement. . . 8fi

Discussion du résultat fourni par l’appareil 88

Détermination de la vitesse 82

Démonstration expérimentale du principe de la proportlonmllté des forces aux vitesses 21

Principe det forces vives.

Mesure du travail mécanique développé par les forces motrices ou

d’inertie dans le mouv ement vari é 24

Force vive 25

Effets des gas de la poudre dans les armes et dans les bouches à feu. 96

Relation entre les charges et les vitesses. 99

Comparaison des forces vives communiquées par diverses poudres. . 102

milité de la considération des efforts moyens 10.3

Comparaison des effets de U poudre et de ceux du pyroxile dans

les armes Ib.

Consommation et restitution de travail par l'inertie.. I09

Moutons à enfoncer les pilots, 5 découper, etc Ib.

Dans les chocs il y a toujours perte de travail 110

Travail dépensé pendant la période de compression du choc de deux

corps non élastiques. Ib.

Du travail dû à la compression et au retour é la forme primitive

dans le cas des corps élastiques ... n y

Du travail perdu dans le choc des corps imparfaitement élastiques. . 1 i.t Les masses en mouvement peuvent être regardées comme des réservoirs de travail Ib.

Cas du mouvement périodique 114

Composition des mouvements, des vitesses et des forces.

Composition et décomposition des mouvemenls simultanés lis

Cas où les mouvements simultanés sont diriges dans le même sens. 116 Composition de plusieurs vitesses simultanées dirigées selon la même

ligne U7

Composition de deux mouvements dirigés d'une manière quelconque. 1 18

Mouvement varié 122

Cas où les directions des composantes sont à angle droit 121

Composition d’un nombre quelconque de mouvemenU ou de vitesses simultanés dans un même plan Ib.

Résultanle de trois inoiivciiieiils ou de trois vitesses simultanés

dans l’espace 123

Un mouvement ou une vitesse quelconque peut être décomposé

438 TABLE DES MATIÈRES

en trois mouvement» ou en Iroi^ vitesses suivant Irois directions

données I2i

Résultante d'un nombre quelconque de mouvements ou de vitesses

simultanés. Ih.

Cas où la résultante est nulle na

Tliéorème des moments de Varl^on.. 757

. Extension de ces théorèmes aux corps ou systèmes matériels animés

d’un mouvement commun de translation. 12S

Indépendance de Tactlon simultanée de plusieurs forces sur un

même point /b.

Cas où les forces agissent dans la même direction 129

Cas où les forces qui sollicitent le corps n’ont pas la même direction, nn Quantité de travail d'une force dont le point d'application ne se

meut point dans sa direction propre. I3I

Application du théorème de Varignon aux forces 1-32

Le travail de ta résultanle d'un nombre quelconque île farces est égal è la somme ou à la dilTéraace dos quialités de travail

qu'elles développent — |.33

Forces agissant dans des directions quelconques Ib.

(^s où le point matériel tend h tourner aniuur d'un point ou d’un

axe fixe 1.35

Condition' du mouvement uniforme ou de l’équilibre. Cas où toutes

les forces sont contenues dans le même plan Ib.

Cas où les forces agissent d’une manière quelcon (ue dans l’espace. . 1-37

Forces parallèles I-3S

l'mnséquences relatives à la composition des forces parallèles 139

Point d'application de la résultante des forces parallèles.. Ib.

Toute force donnée peut être décomposée en deux autres forces

parallèles, agissant en des poinLs donnés Ut

Extension des théorèmes précédents à un nombre quelconque de forces parallèles, comprises ou non comprises dans un même plan, 14.3

Travail de la résultante de plusieurs forces parallèles 144

Centre des forces parallèles Ib.

Emploi des moments pour déterminer la position de la résultante. 14.5 Cas où toutes les forces parallèles sont égales et dirigées dans le

même sens Ib.

Condition du mouvement uniforme ou de l’équilibre Ib.

De la balance I4G

Vérification des balances 150

Méthode des doubles pesées 151

Balance romaine Ib.

Peson 154

Balance-bascule de Quintenz 155

Théorie du levier. 1.58

Du centre de gravité et de l'équilibre des tensions dans les systèmes articulés.

Application des théorèmes précédents a la pesanteur. I6i

Détermination du centre de gravité Ib.

TABLE DES MATIERES

43ÎI

Pagrt.

Méthode Réométrigm* 162

Triangle Ib.

Quadrilatère quelconque IS3

Polygone Ib.

Pyramide triangulaire Ib.

Centre de gravité d’un corps terminé par Je» formes quelconques. . 164

De la slaMIHé de réguillbre lüj

Application des considérations générales sur la compoeitlon et la dé -

compoilUon de» forces t66

De l’équilibre des corde» 167

Equilibre entre les efforts transmis par des corde» ou de» tiges qui

concourent en un même nolnt 168

Poulie mobile Ul,

Caa d’un pilier. Ib.

Du polygone funiculaire 169

Cas où te» forces gui sollicitent le polygone funiculaire sont des

poids no

Détermination des tensions par construction graphique 171

Des ponts suspendus 172

Application 116

Compotilinn générale et équilibre des forces appliquées d * un corps solide .

Des forces appli(iuées aux corps solides 178

Mouvement de transport d'un corps on d'un système de corps parallèlement à lui-inème Ib,

r.os lin mniivemenl v.irié 173

Quantité de mouvement et force vive d’un corps 180

Travail de la pesanteur dans les systèmes articulés ou composés. 18l Un système de forces quelconques, agissant sur un corps solide, peut toujours se réduire a deux forces équivalentes, appliquées h deux

de ses points et dont l'un serait choisi h volonté 182

Condition de l’uniformité du mouvement ou de l’équilibre ■ 183

Du moucement de rotation.

Travail et équilibre des forces dans le mouvement de rotation au tour d’un axe lixe 1 S 5

Conditions générales de l’uniformité du mouvement ou de l’équilibre d'un corps solide , libre dans l’espace , soumis à des forces

quelconques 187

De la force centrifuge. 1 88

Mesure de la force centrifuge ; 189

Travail développé par la force centrifuge I9i

Action de la force cenlriluge sur les voilures. 193

Action de la force centrifuge dans les volaiils 194

Application au mouvement de l'eau contenue dans un vase qui

tourne autour d’un axe vertical 134

Surface de niveau de l'eau contenue dans un auget de roue hy dranlique à axe horizonlal ^ 196

TABLE DES MATIÈRES

P»ge».

Du régulateur i force centrifuge ■ 19T

DUposition i donner au régulateur à force centrifuge 202

Ré/uliais d'observaUoiis faites sur l’efftt de ce régulateur 80&

Comparaison des données de l'expérience avec le» Tormult» Î06

Uodificaiion du poids des boules pour obtenir une plus grande régularité 207

Observation relative à la transmission du mouvement de la vis

sans lin à la vanne. 208

Disposition indispensable dans l’emploi de ces régulateurs î09

Moditlcatlon de l'appareil précédemment décrit Ib.

Autres régulateurs 210

Du mouvement varié autour d’un axe . Jh.

Observation importante sur les moments dinerlle 212

Principe des forces vives dans le mouvement de rotation autour

d’un aie. Î14

Théorie du pendule 216

Durée des osctitations d’un pendule dont l’écart est très-petit 2Î9

Du pendule composé 22l

Longueur du pendule simple gui fait ses oscillations dans le même

temps uu’un pendule composé 3ii

Détermination du moment d'inertie d’un pendule composé 228

Détermination du centre de gravité des pendules composés 22.S

Centre de percussion.. ; 226

Théorie du pendule balistique 228

Appiicalion générale du principe det forces riret aux machines.

Application du principe des forces vives aui machines 234

Conditions du maximum d’effet des machines 235

Travail des puissances 236

Travail des ré^lstauccs utiles Ib.

Travail des résistances nuisibles ou passives 2.77

Piè es a mouvement alternatif Ib.

liitluence de la force vive possédée ou acquise à chaque période. 238

Cas du mouvement périodinue 239

Avantages et couditious du mouvement uniforme Ib .

Inconvénients du mouvement varié et moyens de les diminuer. , 240 Observations sur la mise en marche des machines et les variations de la vitesse qui ont alors lieu Ib.

Observation relative au mouvement perpétuel 242

Mouvement périodique Ib,

Manière de limiter les écarts de la vitesse. Théorie des volants 243

Machines à vapeur a pleine pression 246

Volants pour les inaciiines à détente 3i7

Volant pour martiaux de forge ;/i8

Marteaux frontaux Ih.

Marteaux à Tallemando^à engrenages ! 249

Martinets a engrenages.. Ib,

Scieries verticales. , . V Ib.

' TABLE DES MATIÈRES. i41

Pagesj

Nécessité de l’emploi des volants dans les machines où il y a des

Proportions des volants pour les moulins à poudre de vinst pilons.. Ib.

^mlnolr à grandes télés et à gros fers T ÎSI

Observations sur l’emploi des volants

Du ^rollemcfll.

Rappel des anciennes expériences 2A3

Expériences de Meti. ubh

Description sommaire des appareils employés Ib.

Examen des résultats grapliinues des expériences :i56

Formules employées au calcul des résultats des expériences 2à7

Relation entre la tension de la corde et le frottement du iratneau.. 260

Réiullals d'expériences aci

Expériences sur le frottement au départ ou quand les surfaces ont

été quelque lemps en contact. 268

Observation relalive b l’expulsion des enduits sous de fortes pressions et par un conlact prolongé 273

Influence des vibrations sur le frottement au départ Ib.

Influence des enduits 214

Adliércncp des mortiers et enduils soliüiliés , 27.S

Observation sur llnlroduclion du frottement et de la cohésion dans

les calculs sur la stabilité des constructions Ib.

Expériences sur le frottement pendant le choc Ib.

Description de l'appareil employé aux expériences 276

Circonstances générales des expériences 277

Examen général de ce gui se passe dans les expériences. 278

Formules employées au calcul des expériences Ib.

L’accélération du mouvement du traîneau pendant la chute de la

bombe peut être négligée 280

Cas où le mouvement du traîneau e«t accéléré. 2S1

Résultats des expériences. 282

De la transmission du mouvement b l’aide de courroies 28&

Glissement des cordes ou courroies sur des cylindres Ib.

Expériences sur le filissement des cordes et des courroies b la Surface des tambours en bols et des poulies en fonte 28g

Résultats d'expérience et conclusions Ib.

Expériences sur la variation des tensions des cordes et des cour -

roies sans fin employées b transmettre le mouvement 292

Observations sur les résultats de ces expériences 299

Frottement dw tourilioig 300

Avanlase des métaux grenus '****

Observation relative aux mécanismes très-légers^ 304

Usage des résullals de l’expérience Ib.

Application aux vannes 3Ï5

Application aux châssis de scie 812

Application aux tourillons Ib.

Fiuhmr i1tn Toltuita 3i&

TABLE DES MATIÈRES

' Vt la roideuT des cordes.

P»ee*.

Dg U roldeur <1 w cordes. i 3 1 B

Kipéritnces de Coulonih avec l’aiiiiareil d’Amontons Ib.

Résultats des ei|>ériences de O>ulomli 3IH

Kxiiression sénérale de la résistance à rtnroulenaeot 320

Autres expériences de Coulomb 32î

Extension des résultats des expérieiices d» Coulomb i dts tlia -

mèlres différents 324

Expression de la roideur des cordes en fonction dn nombre des Bis

de caret 325

Ohservation relative aux cordes usée* 327

Cordes goiidroniiées 328

Table des roideiirs des cordes de différents dtamètres enroulées

sur un tambour d'iin mètre de diamètre .329

Cordi;s ninuillées 331

Usage des tables ou formules précédentes là.

Du tirage des toitures el des effets destructeurs qu'elles produiîenl sur les routes.

Du tirage des voitures 333

Expériences sur les voilures marcliant sur des roules ordinaires. . . . 3^

Rapi>ort du tirage à la cliarge... 338

Influence de la pression 340

Influence du diamètre des roues. 341

Influence de la largeur des jantes..., 343

luflueni'c de la Vitesse 345

Expression approxiinalive de l’accroissement de la résistance avec

la Vitesse -Vifl

Con8équenr.es pratiques de ces expériences 348

Comparaison des mutes pavées el des routes en empierrement là.

Influence de l’inclinaison des traits 8&0

Résumé et application des résultats généraux des expériences..... 3&2

Conclusions générales 3A3

Conséquences relatives à la construction des voitures 364

Des effels destructeurs produits par les voilures sur les roules. 355

Influence préservatrice des grands diamètres de roues JÏÏ7

Expériences directes sur les cCTels destructeurs produits par les voi lures sur les roules 366

Expériences sur rinfliieace de la largeur des jantes. 3à7

Conséquences de ces expériences. 358

Expériences exécutées avec les mêmes voilures sous des charges

égales 359

Expériences sur l’inlluence du diamètre des roues, sur les dégradations qu’elles produisent sur les roules là.

Influence de la vitesse sur les effets destructeurs. 3C(i

Expériences comparatives sur les dégradations produites par les voitures comtoises, les charrettes et les cbariols de roulage là.

TABLl:: DES MATIÈHES.

Page*.

E>|>criences ayant pour but de déterminer le» chareenients d’égale

défiradation !

. Rétittance drt fluidts.

De la rétUtance des fluidea 3«ia ,

Considérations tlidoriques Ih.

TraYall développé par seconde par la résistance du milieu 365

^ Expressions éQuivalentes de la résistance 366

*^s où le corps est en repos dans un fluide en mouvement /b.

Expériences sur la résistance de l’eau au mouvement des corps de

diverses formes 36T

Mode d'ohscrvaliiii) 2fiS

Observations siii- res résultats 3fi9

Influence de l’acuité des angle» des cduessiir la résistance 370

Expériences sur la résistance de l'eau au mouvement des projectiles. 3~1

De la résistance de l’eau au mouvement des corps flottants 372

Influence de la forme des corps flottants. Ib.

Des bateaux à fond plat relevé à l’avant-bec.. 373

Vitesse des ondes 37 C

Résultats des exi)ériences sur la résistance des bateaux au halage. . . 319

Bateaux rapides. Ib.

r.onsénuences de ces expérience» 382

Variations accideiile-lles de la résisUnee IL

lic'Uiiic 38'i

Du travail, développé par les chevaux dans le halage des bateaux

rapides Ih.

Observation sur le travail journalier des chevaux ^7

• De la résistance de l'eau au mouvement des roues 'a palettes planes, là.

Causes qui altèrent la loi de la résistance 890

Ecartement convenable des palettes 3P2

Valeur du coelBcient K, du second terme de la résistance Ih.

Cas où la roue marche dans une eau courante 2S3

Influence de la présence d’un bateau près des roues 394

Application aux roues des bateaux à vapeur. 395

De la résistance de l'air 3S1

llésullats des expériences de Borda sur la résistance de l’air aux corps

en mouvement 398

Expériences de M. Thibault 399

Observation relative aux régulateurs hailetles et aux moulins S vent. 402

Expériences sur des surfaces de diverses formes. Ib.

Influence de l'inclinaison des ailettes V. J.. . 4U3

Influence du rapprochement des surfaces exposées h la résistance de l’air 40i

Résistance de l’air an mouvement des corps sphériques Ih.

Expériences de Melx sur les corps en mouvement dans l’air 405

Marche suivie pour tenir compte des effets de l’accélération 408

Vérillcatlon de l’exactitude de cette formule. 410

• Influence de l’étendue des surfaces 411

TABLE DES MATIERES

Pane*.

Conséquence des résultats 4i2

Eipériences sur les parachutes 413

Cas où le parachute présente sa convexité à l’air 414

Cas où le oiouveinent du parachute est accéléré Ib.

Résistance de l'.airau mouvement des plans inclinés dans l’air Ib.

Conclusions générales des expériences de Metz. . . 416

De l’elTort exercé par le vent sur les surfaces immobiles opposées A

sa direction 417

Observation sur les vitesses du vent , 4t8 .

Des moyens à employer pour mesurer la vitesse de l’air. 419

Anémomètre de M. Combes ‘ 420

Mouvel anémomètre 422

Tare de ces instrunwnls 424

Extension de la tare A de grandes vitesses 42S

Expériences de M. Thibault sur l’eCTort exercé par le vent sur les surfaces Immobiles exposées A son action , perpendiculairement A

sa direction 429

Accord de ces résultats avec ceux du professeur Rouse cités par

Sme.aton Ib.

lulluence de la courbure des surfaces 430

Influence de l’inclinaison des surfaces par rapport au vent Ib.

UilBcultés que présente la direction des ballons 431

riM DE LA TASLE.

Cb. Labure , imprimeur du Sénat et de la Cour de Cassation (ancienne maison Crapelel), rue de Vaugirard, 9.

Di it:

PI . r, .

.• la Uôci’})tciii' balistiqiio .

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