LA MACHINE

Quel but se propose-t-on en inventant une machine?

Pour répondre à cette question, examinons quelques machines et, par les services qu'elles nous rendent, nous jugerons de la pensée qui les a fait créer. La poulie, par exemple, dont il vient d'être question, est destinée à changer la direction d'un mouvement, ou, sans modifier la direction, d'en changer le sens. Dans certains cas , c'est pour rendre la manœuvre plus commode, par exemple, lorsqu'on fait monter un seau en tirant la corde en sens contraire.

Mais en général un mouvement ne saurait être transformé sans qu'il en résulte une transformation de la force appliquée à la machine. Lorsqu'à l'aide ii'un levier, le maçon soulève une pierre trèslourde, qu'il n'eût pu soulever avec la main, il ► semble que le levier multiplie la force, et c'est ainsi que pense le monde. Ce qu'on voit, c'est ce que P on gagne en force; ce qu'on ne voit pas, c'est ce que l'on perd en espace ou en vitesse. Car pendant que la main armée du levier fait un grand mouvement, la pierre s'élève d'une très-petite hauteur. De sorte que si,

grâce au levier, on peut soulever un poids dix fois plus grand que celui que soulèverait la main seule, en revanche on ne le soulève que d'une hauteur djx fois moindre que celle parcourue par la main.

On n'apprécie exactement un travail qu'autant qu'on tient compte de la force dépensée et de l'espace ou de la vitesse, c'esû te produit de ces deux éléments qui seul peut servir de mesure au travail accompli. Tant qu'on ne fera intervenir que l'un d'eux, on n'aura qu'une notion fa'usse, et des machines, et du travail. Si divers ouvriers payés à la tâche transportent des fardeaux de poids égaux à des distances inégales, il sera injuste de les rétribuer également, c'est-à-dire sans tenir compte de la distance. Si des hommes puisent de l'eau avec des seaux d'égale capacité dans des puits de profondeurs différentes, il sera injuste de ne les rétribuer qu'en raison de la quantité d'eau fournie et sans avoir égard à la profondeur de chaque puits.

Qu'on veuille bien observer les résultats fournis par chaque machine et les efforts de chaque moteur, on sera toujours frappé de ce fait que ce que Ton gagne en force, on le perd en vitesse. H serait bien étrange en effet qu'une machine qui n'est, après tout, qu'un assemblage de pièces diverses de bois ou de métal, c'est-à-dire de corps ne pouvant produire de la force, eût pourtant la propriété de multiplier ce qu'elle ne peut produire. La machine est un intermédiaire qui modifie, mais elle ne fait que transmettre ce qu'elle reçoit en le distribuant sous une forme différente de celle sous laquelle elle Ta reçu. Elle divise la force afin dé l'appliquer sur un

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plus grand nombre de points, comme une personne qui change une pièce d'argent en monnaie de cuivre afin de l'employer à un plus grand nombre d'usages. Mais naturellement, si je divise ma force en cent parties égales, en chaque point où sont appliqués ces centièmes de force, je ne saurais produire plus d'un centième d'effet. Ainsi, je puis, avec la main, soulever un poids de quinze kilogrammes à un mètre de haut dans une seconde, mais si j'exerce mes efforts par l'intermédiaire du levier sur un poids de cent cinquante kilogrammes, c'est-à-dire dix fois plus grand, il n'y aura qu'un dixième de ma force en chacun des quinzekilogrammes dont se composent les cent cinquante kilogrammes. Dès lors, chacun de ces quinze kilogrammes et, par suite, les cent cinquante ne pourront être soulevés que du dixième d'un mètre, soit d'un décimètre.

Prenons encore un dernier exemple, la presse hydraulique, pour justifier une fois de plus ce principe : qu'on gagne en force ce qu'on perd en vitesse et réciproquement. Cette machine, on le sait, permet d'exercer d'énormes pressions au moyen d'efforts relativement faibles. On s'en sert tantôt pour réduire le volume de certains corps afin d'en rendre le transport facile, tantôt pour extraire les liquides ou les «ucs contenus dans certains corps.

Imaginez deux cylindres, l'un très -grand, l'autre très-petit, verticaux tous deux, mis en communication par un tuyau horizontal. Dans chacun est un piston. Supposez maintenant qu'on refoule de l'eau du petit cylindre dans le grand à l'aide du piston, le grand piston s'élèvera, mais dix fois moins, s'il e st

dix fois plus grande cent fois moins, s'il est cent fois plus grand. C'est en effet la même quantité d'eau qui passe d'un tuyau dans l'autre et qui, s'étendant en"surface,perd nécessairement en hauteur.

On pourrait ainsi vérifier sur chaque machine Texactitude du principe énoncé.

Non-seulement les machines ne font rien gagner, mais elles font perdre une partie de la force. Tout intermédiaire, quel qu'il soit, machine ou employé, se paie. Je ne puis me servir du levier sans le soutenir, sans avoir, par conséquent, à dépenser pour cela une portion de mes efforts que j'emploierais directement à mon but si je ne faisais pas usage du levier. Comment faire usage de la poulie sans vaincre la raideur de la corde pour la forcer à s'enrouler sur la gorge de la poulie ? Comment faire engrener deux roues dentées, et, en général, comment unir deux organes quelconque, sans qu'il y ait frottement ? Toutes ces résistances consomment une partie de la force, toutes diminuent l'effet utile ou le rendement de la machine. Une partie de la force appliquée à la machine est donc perdue, c'est celle tjui est employée à vaincre les diverses résistances qu'on y rencontre. De sorte que ja-