Principe de l'action égale et contraire à la réaction

On concevra facilement, d’après ce qui précède, que quand deux corps se pressent, se tirent ou se choquent, il se dé-

DES FORCES

vcloppc aux points de contact, de la part de l’un, des efforts de compression ou d’cxtcnsioij , et de celle de l'autre des efforts de répulsion, de résistance, opposés et égaux. Les molécules comprimées, les ressorts moléculaires fléchis ou tendus, réagissent avec une force précisément égale et contraire à celle qui les comprime, les fléchit ou les tend. Il en est de même dans les actions attractives ou répulsives qui s’exercent à distance, de sorte que les corps ou les molécules qui les composent s’attirent ou se repoussent avec des énergies précisément égales et contraires. Ces effets réciproques constituent l’un des principes fondamentaux ou axiomes de la mécanique , que l’on énonce en disant avec Newton, qui l’a exprimé le premier, que l’action est toujours égale et eontraire à la réaetion, c’est-à-dire que les actions de deux corps l'un sur l'autre sont toujours égales et dans des directions contraires. (3' Loi.)

15. Observation sur cette loi. — (Cas de deux hommes tirant aux extrémités d’une même corde. — Pénétration des projectiles, réaction du milieu pénétré.)

1 4. Point d'application des forces, — L’action d’une force sur un corps ne se transmet que de proche en proche du point où elle est immédiatement appliquée à l’intérieur, par une succession de flexions des ressorts moléculaires ; il faut, comme on l’a dit au n« 7, un certain temps pour que cette transmission s’opère. Lorsque la force devient constante, il se produit un état d’équilibre entre elle et les ressorts qu’elle fléchit, et, à partir de cet instant, si t'équilibre subsiste, on peut regarder les corps comme rigides et inextensibles. Or , dans les machines, on emploie toujours des corps assez peu flexibles et proportionnés de telle sorte que les efforts auxquels ils sont soumis les fléchissent d’une quantité assez petite pour qu’on puisse négliger les effets des flexions, qui ne se produisent en général d’une manière sensible qu’au commencement de l’action ou du mouvement; et dans tous les cas semblables on peut regarder les

corps comme rigides et les efforts comme transmis dans leur direction propre en un point quelconque de cette direction invariablement lié au véritable point d’application.

Mais quand il y a des chocs, des efforts variables, donnant lieu à des compressions fréquemment répétées, nous verrons qu’il en résulte des pertes d’effet dont il faut tenir compte. Cette réserve s’applique évidemment aussi aux corps mous qui se déforment sous l’action des forces extérieures.

15. Effet et travail des forces. — il résulte de ce qui précède qu’à partir du moment où une force commence à agir, elle produit dans le sens de son action des flexions et des compressions; et que son point immédiat d’application cède, marche, se déplace, dans le sens de celte action jusqu’à ce que, la résistance des ressorts moléculaires étant égale à l’action qui tend à les fléchir, ce déplacement relatif cesse. Alors , si le corps est retenu par des obstacles ou par des résistances supérieures, l’action de la force est annulée ; son effet est nul, en ce sens qu’il n’y a pas de mouvement produit. Tel est le cas d’un support, d’une colonne, d’un homme supportant en place un fardeau, d’une cariatide, des chevaux qui ne peuvent faire marcher une voiture embourbée, d’un laminoir trop serré qui ne peut vaincre la résistance du fer, etc.

Pour que les forces produisent un effet mécanique, industriel, un travail utile, il faut donc qu’elles fassent parcourir à leur point d’application un certain chemin dans leur direction propre. Ainsi la condition fondamentale du travail mécanique ou industriel des forces, c’est qu’il y ait à la fois effort exercé, et chemin parcouru en vertu de cet effort.

10. Mesure du travail d'une force constante, quand le chemin parcouru par son point cC application l’est dans sa direction propre. — Il est alors évident que l’effet, le travail produit par la force, est proportionnel : 1° à l’intensité de son effort.