CHAPITRE PREMIER

Des Moteurs animes.

1. L’effort que lés moteurs animés en général, et que les hommes en particulier, peuvent exercer sur les machines , est produit, ou par la force musculaire , oü par le poids de leur corps , ou enGn par le concours simultané de ces deux forces. Quelle que soit cependant la manière dont l’effort est produit , il résulte de la combinaison de trois élémens qu’il importe de bien distinguer: i°. la pression ou traction, 2”. la vitesse imprimée par cette pression ou traction , 3°. la durée de l'action , qui dépend elle-même de la fatigue éprouvée par l’agcnt-moteur.

2. L’effort est momentané ou continu. S’il est momentané, la courte durée de l’aqtion permet de donner aux deux autres élémens toute l’intensité dont ils sont susceptibles. S’il est eontinu , c’est - à - dire , s’il se prolonge pendant des journées entières, alors ces élémens sont nécessairement modifiés parla durée de l’action ; et l’effort continu , comparé , à égalité de circonstances , dans un même laps de temps , à l’effort momentané , doit tpujours.ini être inférieur. Le rapport entre ces deux efforts varie dans les divers cas, mais l’expérience semble iudi-»

quter qu 'ordinairement l'effort continu est à peu près le tiers

du momentané.

3. La pression ou traction , la vitesse , la durée dç l’action peu- .vent dans chaque cas avoir une infinité de valeurs relatives différentes ; mais toutes les combinaisons de ces valeurs ne sont pas également avantageuses : il en existe une entre elles, qui donne le plus grand produit possible , que l’on désigne sous le* nom de maximum. La théorie, sans l’expérience, est insuffisante pour déterminer ce maximum, et l'expérience, dans ce cas et dans tous ceux 'qui concernent l’effort continu , ne peut être d’une utilité réelle, et ne peut donner de résultats pqgitifs; i". si elle ne s'exerce directement sur les machines mêmes ou sur les organes mécaniques dont on veut connaître l’effet; 2°. si elle n’est prolongée régulièrement pendant plusieurs journées entières de travail; 3°. si l’on n’y a employé successivement plusieurs individus de force analogue; 4"- si enfin le travail n'a été surveillé consciencieusement avec toute l’attenlionet l’assiduité possibles. A ces quatre conditions il serait important-d’en «jouter une cinquième, qui n’cst pas cependanT indispensable. Cette utile condition consisterait daps l’emploi de plusieurs machines de même espèce, sur chacune desquelles on renouvellerait les expériences.

4- Cette méthode expérimentale est sans doute longue et coûteuse , elle exige une persévérance peu commune , mais elle est la seule qui puisse contribuer avec efficacité au perfectionnement de cette branche importante de la mécanique, qui , maintenant dépourvue de données positives, est dans un état d ira; perfection qui réçlame vivement les soins des savans qui ont pour but de rendre leurs travaux utiles à la société. L’homme, employé comme moteur mécanique, produit son action de deux manières différentes: i°. en demeurant toujours à la même * place; i«. en donnant à son corps un mouvement de translation.

1>ES MOTF, UtîS ANIMÉS. 5

D opère de la première manière lorsqu’il tire ou pousse verticalement du haut en bas ou du bas en haut, et lorsque, étant assis ou ayant le corps appuyé contre un objet lise , il tire ou pousse horizontalement et obliquement par l’intermède, de la force musculaire de ses bras ou de ses jambes.

5. Il y a deux espèces de pressions ou de tractions ; l’absolue et ]& relative. La première exclue la vitesse et ne produit qu'une sorte d’équilibre, elle est, dans chaque manièro d’agir, la plus forte qu’un individu puisse exercer; c’est elle qui est indiquée par le dynamomètre, lorsque la personne qui expérimente sa force au moyen de cet instrument, y concentre toute sa vigueur. La relative , combinée avec la vitesse , est moditiée par elle; sa valeur, toujours moindre que celle de l’absolue, suit la proportion inversé des degrés de vitesse.

6. Lorsqu’un homme , sans changer de place , tire ou pousse , soit dans une direction verticale du haut en bas ou du bas eu haut, soit dans une direction horizontale ou oblique, il agit par la force musculaire de ses bras; et, comme dans ces quatre espèces d’actions, la cause opératrice est identique , on peut en conclure que l’effet résultant est le même à égalité de circonstances. Le poids du corps coopère à l’action dans les tractions, verticale du haut en bas, horizontale et oblique; mais cette coopération n’augmente ni ne diminue l’effet produit par la seule force musculaire; car il est évident que le poids agissant doit être indispensablement soutenu par une portion équivalente de la force musculaire , et que cette portion cesse alors de contribuer directement à la traction. Ainsi , dans les quatre cas désignés , la pression ou la traction dépend entièrement de la force musculaire ; c’est elle qui la produit, et c’est elle qui l’entretient ; le poids du corps ne possède qu’une force inerte qui doit à la force musculaire toute sa faculté motrice.

7. -Mais, clans ces mémej cas, quelles sont les valeurs des pressions ou tractions, absolue et relative? Nous n’avons pas un assez grand nombre d’expériences positives pour pouvoir les déterminer aveç exactitude. 11 paraît cependant , d’après quelques expériences faites avec le dynamomètre de M’. Begnier, que la pression absolue exercée par quelques individus trèsrobustes équivaut à aoo ou 3oo kilogrammes, et que le terme moyen est approximativement égal à i3o kilogrammes, c’est-àdire, à un poids double de celui de l’individu qui opère. D’après les observations faites par M. Coulomb sur les hommes qui travaillent au mouton , dans les travaux hydrauliques , Su peut évaluer la traction relative continue à un poids de aokilogrammes , élevé vingt fois à la hauteur d’un mètre pendaht une minute ,

-en supposant une durée de trois heures au travail effectif, dans une journée, déduction faite de totite espèce d’interruption et de repos. Et enfin, d’après ce que nous avons dit (3) , je crois que l’on peut attribuer à la traction relative momentanée une valeur triple de celle que noua venons d'indiqjftr.