PL. III
G.TISSANDIERfPa^e 239).
Nous aA^ons réuni dans cette planche quelques autres jouets intéressants qui pourraient servir à l’étude de la mécanique. En haut de la planche, on a dessiné des forgerons infatigables qui frappent l’enclume à tour de rôle (n® 1); le mouvement leur est communiqué par la torsion d’une lanière en caoutchouc cachée dans le cylindre de fer-blanc qui sert de support. Le petit mousquetaire figuré en 2 descend lentement et par petites saccades d’une corde lisse : l’explication du système est beaucoup moins facile que le jouet n’est simple. Le personnage porte fixé sur sa poitrine un petit fil de fer enroulé en spirale serrée, à l’intérieur de laquelle passe une ficelle tendue verticalement entre les deux mains de l’opérateur. Le poids du mannequin tend à coincer le bonhomme sur la ficelle, tandis que l’élasticité de la spirale tend aie redresser à chaque coincement; ces deux actions antagonistes successives produisent une série de glissements et de coincements élémentaires qui donnent à la descente du bonhomme une allure lente et saccadée.
La petite laitière figurée en 3 bat le beurre avec une rare énergie ; la tige verticale qu’elle tient entre les mains est fixée à un piston disposé dans un cylindre relié lui-même à une poire de caoutchouc. En pressant cette poire, le piston est soulevé; en cessant de presser, le piston s’abaisse et ainsi de suite alternativement.
La locomotive représentée à la partie inférieure de la planche 111 (n” 5) peut servir à mettre en relief d’une façon remarquable les principes de l’inertie et de la puissance vive.
On sait que, pour communiquer à une masse donnée une vitesse donnée, il faut dépenser une certaine quantité à'énei^gie, sous forme de travail mécanique, énergie proportionnelle à la masse du corps et au carré de la vitesse qu’on lui imprime. On sait aussi que les corps animés de cette vitesse ne reviennent à fétat de repos qu’après avoir dépensé sous une forme quelconque cette quantité de puissance vive — c’est le nom donné à l’énergie que possède le corps en mouvement du fait même de ce mouvement, — soit par des frottements, soit en effectuant un autre tra-
vail mécanique, etc. C’est en yertu de la puissance vive que roulent les billes de billard, que chemine le boulet de canon et que tournent les toupies et les gyroscopes. Le mouvement de ces derniers n’a même une si grande durée que parce que les frottements sont réduits à un minimum, qu’ils tournent à une grande vitesse et possèdent, par suite, une grande
Fig. 167. — • Un jouet mécanique. Petit pantin montant à la corde. (Page 236.)
1. Position de départ. En exerçant une traction sur la corde, les jambes pivotent autour de B, et à la fin du mouvement le pantin a la position 2.
2. Fin du mouvement d’ascension. La corde vient se pincer en V. On cesse de tirer, le caoutchouc R ramène les jambes (fig. 3).
3. Pantin suspendu par V, les jambes ramenées au corps. En tirant sur la corde, elle quitte le V et nous revenons à la fig. 1 : le cycle est complet.
quantité de puissance vive ne s’éteignant que très lentement.
Nous pourrons utiliser cette puissance vive à mettre en mouvement une roue par un système d’entraînement quelconque, et finalement produire la progression de l’ensemble, comme dans le petit appareil représenté pl. III (n® 5). Il se compose en principe
d’im volant auquel on imprime un rapide mouvement de rotation à Faide d’une ficelle roulée sur son axe et tirée ensuite vivement, comme dans les toupies ronflantes ou les toupies magiques. L’axe qui supporte ce volant vient s’appliquer sur les deux roues d’arrière du véhicule; la jante de chacune de ces
Fig. 168. — Curieuse manière de déboucher une bouteille. (Page 2 12.
roues est munie d’une garniture en caoutchouc pour augmenter l’adhérence entre l’axe et la roue. L’axe ayant environ un millimètre de diamètre, et la roue environ 50 millimètres, il en résulte que, pour un tour du volant, les roues d’arrière se trouvent entraînées d’environ 1/50 de tour, mais la vitesse initiale du volant étant très grande, les roues se trouvent entraînées assez rapidement, et lorsqu’on pose le système à terre, sa transla- Tissandier. — Récréations, 4® édition. 16
tion se produit aussitôt avec une vitesse régulièrement décroissante, au fur et à mesure que la rotation, et par suite la puissance vive du volant, diminuent. Sur un parquet bien uni, il est cependant possible de faire parcourir à la machine de 20 à 30 mètres avant son arrêt. Inutile d’ajouter que le corps de la chaudière et la cheminée ne sont là que pour la forme; les roues d’arrière seules sont motrices, les roues d’avant ne sont que des roues porteuses. Ce petit jouet, d’un prix fort modique, peut donc être utilisé à montrer les principales lois de la mécanique et à prouver une fois de plus le principe de la conservation de l’énergie.
A défaut de jouets tout fabriqués, il est facile de divertir la jeunesse à l’aide de bien des objets usuels, comme on l’a vu précédemment dans le chapitre de la Physique sans appareils. Voici par exemple une amusante manière de déboucher une bouteille. Vous prenez une bouteille de vin, de bière, etc., bien bouchée ; à l’aide d’une serviette vous formez un tampon que vous appliquez avec la main à la partie inférieure de la bouteille. Vous frappez fort et à coups redoublés contre un mur (fîg. 168); en vertu du principe de l’inertie, le liquide chasse le bouchon, quelquefois même, s’il s’agit de bière ou d’eau gazeuse surtout, avec tant de force, qu’une partie du liquide jaillit en même temps, et à la joie de l’opérateur, inonde les curieux spectateurs.
A Saint-Galmier, on nous a affirmé qu’il n’était pas rare de voir, dans les hôtels de la localité, les garçons déboucher ainsi les bouteilles d’eau gazeuse, en les frappant verticalement de haut en bas contre le plancher. De même que M. Jourdain faisait de la prose sans le savoir, ils ne se doutent assurément pas qu’ils démontrent ainsi un principe de physique.