‹ Notice sur divers appareils dynamométriques, propres a mesurer le travail ou l'effort développé par les moteurs animés ou inanimés, ou consommé par les machines de rotationChapitre 7 sur 13 · OU DE MOUVEMENT DEVELOPPEE PENDANT UN INTERVALLE · texte numérisé non relu

OU DE MOUVEMENT DEVELOPPEE PENDANT UN INTERVALLE

de temps ou de chemin considérable. — Le dynamomètre à styles et à bandes de papier de 16 à 18 mètres de longueur pouvant servir pour des espaces parcourus de 8qo à i ,ooo mètres , selon les rapports que l’on établira entre les renvois de mouvement ou pendant environ trois quarts d’heure avec le moteur chronométrique, il est évidemment suffisant pour des études sur le tirage des voitures , sur les chemins de fer, sur le halage des bateaux , sur le tirage des charrues , etc. Mais, lorsqu’il s’agira d’observer les quantités d’action déve-

loppées par les divers moteurs animés, dans un travail suivi et continu pendant toute une journée, ou quand on voudra parcourir sur des routes ou sur des chemins de fer des étendues considérables, et qu’on ne voudra ni ne pourra pas s’arrêter pendant les expériences , et qu’enfin on voudra avoir de suite la quantité d’action totale développée par le moteur, on sent que ce dynamomètre à styles ne suffirait plus et qu’il faut avoir un moyen commode de totaliser les quantités d’action ou de mouvement dépensées. Tel est le but que j’ai atteint à l’aide du compteur que je vais décrire et dont le principe est analogue à celui du planimètre.

La griffe postérieure c (PI. I, Fig. 4)> est traversée par un axe de rotation sur lequel est vissé le plateau B deo ra ,obo de rayon placé au-dessus des lames et qui reçoit à sa partie inférieure une poulie D , à laquelle le mouvement est transmis , soit pour les voitures par une corde sans fin entourant le rayon de l’une des roues , soit pour les bateaux par un moteur chronométrique. Un support E faisant corps avec la griffe antérieure d soutient un compteur, qui, par conséquent, suit tous les mouvements de flexion de la lame antérieure.

La pièce principale du compteur (Fig. 5) est une roulette T, montée sur un axe qui est parallèle au ' plateau B et à la direction des efforts de traction, quand le compteur est abaissé. Cette roulette repose sur le centre du plateau, quand le ressort n’est pas tendu ou quand les griffes se touchent, et, par conséquent, elle l’este alors immobile, si le plateau tourne. Mais, quand le ressort est tendu ,. la roulette, suivant le mouvement de la griffe antérieure d , s’éloigne du centre et, par conséquent, elle reçoit du plateau, un mouvement de rotation sur son axe d’autant plus rapide

que l’effort exercé est plus considérable et que le plateau tourne plus vite.

D’après cet aperçu, la théorie de cet instrument est facile à établir. En effet , en nous occupant d’abord des voitures avec lesquelles le mouvement du plateau se prend sur l’une des roues, et se trouve ainsi dans un rapport constant avec le chemin parcouru, si nous appelons r la distance de la roulette au centre du plateau , en mètres, sous l’effort de la traction F exprimée en kilog., r le rayon de la roulette ,

e le chemin parcouru en une seconde par la voiture dans le sens du tirage,

R le rayon de la roue sur laquelle on prend le mouvement.

n—- e le nombre de tours de la roue corrrespondant aa-R r

au chemin e ,

K = - le rapport des efforts aux flexions mesurées ,

N le nombre de tours de la roulette correspondant au chemin e ,

R' le rayon du moyeu de la roue sur laquelle se prend le mouvement du plateau,

r' le rayon de la poulie du plateau.

Il est évident que ce plateau fera un nombre de tours » R*

égal à — pour un tour de la roue, ou bien e R'

2 «rR X 7"

tours pour le chemin e parcouru dans le sens du tirage.

La roulette fera — tours pour un tour du plateau; on

aura donc

2wR r r f

pour le nombre de tours de la roulette correspondant à un chemin e sous l’effort de traction F.

Mais on a

et par suite

d’où

- d’où r = — r K

iirR / r , K

xFe.

îïR^rK *

Or, le facteur 1 '■ — n’étant composé que de quan-

tités constantes, dépendantes des proportions adoptées pour les rayons et de l’élasticité du ressort, il s’ensuit que le nombre N de tours faits par la roulette , pendant que la Toiture aura parcouru l’espace e, est dans un rapport constant avec le travail développé, et que ce facteur étant une fois calculé pour un dynamomètre et pour la voiture à laquelle on l’applique, il suffira de le multiplier par le nombre N de tours de la roulette , pour en déduire la quantité d’action développée par le moteur.

Dynamomètre a compteur avec moteur chronométrique. — S’il s’agissait d’un bateau sur lequel le mouvement fût communiqué au plateau B par un moteur chronométrique avec une vitesse uniforme connue , en appelant t la durée d’un tour du plateau en secondes,

T la durée totale de l’observation,

— sera le nombre de tours du plateau pendant l’observation ,

Et

sera le nombre de tours de la roulette pendant le même temps et à cause de

FT:=ir ( KN.

Le temps t étant observé au commencement de l’expérience, r t et K étant connus, on voit encore que la quantité de mouvement FT développée par le moteur dans le temps T est proportionnelle au nombre N de tours faits par la roulette dans le même temps.

Mais je dois faire observer que l’instrument étant exposé à la poussière, on ne peut se llatter d’obtenir une régularité de mouvement assez parfaite pour que les résultats totaux obtenus soient exacts et que la vérification de la régularité du mouvement ou la correction de son irrégularité ne peut , dans le cas actuel , se faire avec la même facilité que pour le dynamomètre à styles. Pour pouvoir compter sur l’exactitude d’un semblable instrument il faudrait un moteur à force constante dont le prix serait considérable.

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