LE TRAVAIL MUSCULAIRE

Le Iravail musculaire est la question dont je m’occupe depuis plusieurs années et qui fait actuellement l’objet de mes recherches. Avant de commencer mes expériences, j’ai fait une étude bibliographique complète de ce sujet difficile.

Les relations qui doivent exister entre le travail musculaire et les combustions de l’organisme ont été l’objet de nombreux travaux. Pendant longtemps, cependant, la question étant mal abordée, les efforts tentés n’étaient couronnés d’aucun succès.

C’est à M. Chauveau que nous devons d’avoir attaqué le problème par de bonnes méthodes, d’avoir apporté les résultats les plus importants et montré la route à suivre. Malheureusement les recherches de M. Chauveau furent publiées par lui sous une forme inabordable pour le plus grand nombre des lecteurs. Dans un premier mémoire je montrai comment ses résultats devaient etre interprètes, conformement aux principes de la mécanique rationnelle ; les suivants renferment des recherches personnelles.

Je publiai à ce sujet ;

Le travail musculaire d’après les recherches de M. Chauveau!

Revue des Sciences pures et appliquées, 15 février 1903,

Sur un moteur permettant d’étudier l'influence

des divers facteurs qui font varier le rendement.

iWte'de Biotopie, 21 mars 1901.

Sur le degré d’approximation de la formule de M. Chauveau.

Société de Biologie, 21 mars 1905. .

Sur la lormule de M. Chauveau.

Société lie Biologie, 28 mars 1903.

La formule fonJameulale de M. Chauveau, exprime ((uc, lorsderexéculiou d'un travail, du soulèvement d’un poids pour préciser, la dépense totale est égale à la somme de dépenses que nécessiterait le simple soutien du poids ; plus la dépense que nécessiterait le mouvement exécuté avec la meme vitesse, mais sans le poids; plus enfin une dépense équivalente au travail extérieur produit.

M. Chauveau avait établi cette formule expérimentalement sur l’homme, puis il avait vérifié qu’elle s’applique aussi à un moteur électrique sur lequel il expérimenta.

Quelle étaitJa valeur de la formule de M. Chauveau? Était-elle générale et pouyail-on l’établir théoriquerhent?

J’ai montré que l’on pouvait toujours représenter la dépensed’un moteur comme le faisait M. Chauveau, à la condition d’y ajouter un terme complémentaire. La formule est alors rigoureusement exacte.

Dans chaque cas particulier, se posera la question de savoii- si le terme complémentaire est négligeable ou non.

Les expériences de M. Chauveau montrent qu’on peut ne pas en tenir compte dans le cas du travail musculaire, tout au moins dans les limites où ce savant a opéré.

Pour étudier la question plus à fond, j’ai imaginé un moteur dont je pouvais faire varier les conditions de travail dans de grandes limites.

Cé moteur consisUiit essentiellement en un cylindre vertical, de section connue, dans lequel on refoulait de l’eau sous pression constante par un orifice inférieur. Le plan d’eau montait dans ce cylindre ; au lieu de lui faire soulever un piston, ce qui .cût introduit des frottements inconnus, une tranche de liquide représentait le poids soulevé. A la partie inférieure du même cylindre se trouvait un orilî 1 |ele yl tiju dont ou modifiait la valeur à volonté.

Sur la partie supérieure du liquide reposait un flotteur dont le déplacement s’enregistrait sur un cylindre tournant.

On peul à volonté étudier les conditions du travail sur la courbe relevée sur le cylindre enregistreur, ou bien les déterminer par le calcul, connaissant la valeur des orifices d’arrivée et de perte percés en mince paroi, la hauteur du plan d’eau et la pression.

J’ai pu avec cc dispositif reproduire tous les cas étudiés par M. Chauveau sur le muscle, c’est-à-dire étudier l’influence du poids soulevé, l’influence de la vitesse avec laquelle le travail est produit, cl même l’influeuco de la hauteur à laquelle se trouve le poids au moment de la production du

Voici les faits que j’ai pu établir :

1. Dans le cas du simple soutien d’un poids, la dépense croît plus rapidement que la grandeur du poids ;

2. Pour donner au moteur sa vitesse à vide, il faut une dépense croissant plus rapidement que cette vitesse ;

3. Dans le cas de soulèvement d’un poids, aux faibles vitesses, la dépense croit très rapidement avec le poids soulevé; il n’en est pas de même aux grandes vitesses.

Exemple :

Dans le tableau suivant je donnerai le résultat de l'application de la formule de M. Chauveau à mon moteur, Q représentant la dépense réelle totale, et s cette dépense évaluée en faisant la somme de la dépense de soutien, de la dépense de production de vitesse à vide, et de la dépense réellement utilisée en travail. J’ai fait cette vérification pour diverses vitesses et divers poids soulevés. De plus j’ai fait varier la hauteur h du plan d’eau au moment du démarrage, ce qui nécessite une dépense spéciale, de même qu’il y a une dépense spéciale dans le muscle suivant qu’il est plus ou moins raccourci, toutes choses égales d’ailleurs.

Amplitude d’accommodation. — Annales <TocuUstuiue, 1895.

Quand l’œil, que nous supposerons emmétrope, pour simplifier, regarde un objet rapproché, il accommode, c’est-à-dire qu’il augmente de puissance. On peut pratiquement remplacer celte accommodation par un artifice, consistant à ajouter devant l’œil une lentille convergente. On a l’habitude de désigner la valeur de 1 accommodation parla puissance de la lentille convergente produisant le même effet, au point de vue de la vision nette des objets.

Mais l’effet de cette lentille varie avec la position qu’on lui assigne devant l’œil, et par suite, pour produire un même effet, on devra employer une lentille de puissance différente suivant l’endroit où on la suppose placée.

. Or, avec les diverses positions que l’on a proposé d’adopter, et en admettant l’ancienne définition de la puissance des systèmes optiques, on était amené à un résultat singulier: la lentille,pouvant remplacer l’accommodation et servant à l’évaluer en dioptries, n’avait pas une puissance égale à l’augmentation depuissance de l’œil.Cela est évidemment irrationnel, et dire que l’œil fait une accommodation de 10 dioptries devrait signifier que sa puissance augmente de 10 dioptries.

Ce n’est qu’avec la définition de la puissance que j’ai donnée, et avec les règles que j’ai proposées, que cette condition est satisfaite. Ainsi, si un œil emmétrope veut regarder à 0",10 en avant de son plan principal, il faut que la puissance de l’œil, évaluée avec ma définition, croisse de 10 dioptries; et une lentille idéale placée au plan principal, ayant 10 dioptries, produirait le même effet; elle donnerait la vision nette en augmentant de 10 dioptries la puissance du système optique.

Avec toutes les autres méthodes ce résultat simple et rationnel n’est pas obtenu. Ainsi, pour citer un exemple frappant, si l’on évalue l’accommodation par le procécé le plus répandu, c’est-à-dire en lui attribuant comme valeur la puissance de la lentille, qui, placée au foyer antérieur de l’œil, donne la vision nette, la puissance de celte lentille n’est nullement égale

■ ep.eoente que l’oeil a en excès ou ce qui lui manque, et ramène la puissance de l’œil è sa valeur normale d’œil emmétrope.

Mesure de la puissance des systèmes centrés.

Société de Physique, i» fév. 1895.

Si l’on place au foyer d’un système optique un objet de grandeur C, l’image de cet objet sera à l’infini et son diamètre apparent sera y

Si l’on regarde celte image avec une lunette réglée sur l’infini, la grandeur de l’image se formant au plan focal de l’objectif de la lunette sera proportionnelle à -j :, c’est-à-dire, si C est constant, proportionnelle à la pnissance du système optique étudié.

J’ai installé un appareil basé sur ce principe et permettant par une simple lecture de connaître immédiatement la puissance d’un système optique. Une lunette est réglée sur l’infini; on place devant son objectif le système optique dont on veut mesurer la puissance ; au delà de ce système optique se trouve un objet linéaire, perpendiculaire à l’axe de visée, que l’on rapproche ou éloigne jusqu’au moment où l’image vue à travers la lunette est nette. A ce moment l’objet est au foyer du système étudié; on lit la grandeur de l’image sur une échelle divisée se trouvant dans le plan focal de l’objectif de la lunette, que l’on observe à travers l’oculaire. Le chiffre lu donne la puissance, si l’appareil a été étalonné au préalable.

Si la dimension de l’objet d’épreuve est une division décimale du mètre, ainsi que la distance focale de l’objectif de la lunette, et si l’échelle est graduée en fractions décimales du mètre, la lecture se fait immédiatement en dioptries; il suffit de bien placer la virgule dans le nombre lu.

Cette méthode est très précise et très rapide, elle s’applique en particulier avec avantage aux systèmes à petite distance focale, par suite très puissants, comme les objectifs microscopiques. J’ai fait construire dans ce but un petit modèle de mon appareil, pouvant sc mettre à la place d’un oculaire de microscope, et permettant ainsi de déterminer rapidement la

C’est pour ces raisons qu’un sujet astigmate est surtout frappé par le manque de netteté des images qui se forment sur sa rétine, tandis que si l’on regarde les images se formant par réflexion sur sa cornée elles paraissent nettes mais déformées.

Sur l’aberration de sphéricité de l'œil.

Comptes rendus de l'Académie des Sciences, 16 janvier 1902.

J’ai dit dans la première partie de l’exposé en quoi consistait mon observation et quelle était l’explication que j’en avais donnée.

TITRE VIII