‹ Traité complet de mécanique appliquée aux arts, contenant l'exposition méthodique des théories et des expériences les plus utiles pour diriger le choix, l'invention, la construction et l'emploi de toutes les espèces de machines;Chapitre 35 sur 94 · CHAPITRE Y · texte numérisé non relu

CHAPITRE Y

Des Moteurs dépendons et des moteurs proposés.

3gg. J’ai réuni dans ce chapitre deux sortes de moteurs. Je nomme les uns moteurs dépendons , parce que effectivement ils dépendent entièrement d’un autre agent qui leur communique la faculté motrice qu’ils n’ont pas par eux-mêmes; et j’appelle les autres moteurs proposés , parce qu’ils n’ont pas encore été adoptés ou ne l’ont été qu’un petit nombre de fois. Jai également donné le nom de récepteurs dépendons et de récepteurs proposés aux organes qui en reçoivent l’action , que j’ai distribués en deux genres.

GENRE PREMIER. — Récepteurs dépendent.

4oo. Il existe deux espèces de récepteurs dépendans* les poids et les ressorts. Les poids agissent en vertu de la force de

gravité lorsqu'ils peuvent librement descendre, et les ressorts en vertu de l’élasticité qu’ils acquièrent étant d’abord comprimés et tendus, et ensuite abandonnés à eux-mêmes. Les poids ne peuvent opérer si un autre moteur ne les élève primitivement; la durée de leur action est limitée par la distance entre le point d’élévation et le plan qui est au-dessous ; l’action des poids moteurs doit être regardée comme uniforme, quelle que soit la distance qu’ils ont à parcourir, car leur mouvement est ordinairement trop lent pour qu’ils puissent éprouver une accélération sensible.

Il n’en est pas de piême des ressorts, leur vigueur diminue à mesure qu’ils se détendent.

4oi. Les poids et les ressorts considérés comme moteurs, servent à trois usages principaux ; i°. à produire un mouvement continu ; 2°. à réagir pour compléter les oscillations dans les mouvemens alternatifs ; 3”. à comprimer. Les ressorts ont un autre emploi extrêmement utile , celui d’amortir les chocs violens et les contre-coups.

. PREMIÈRE ESPÈCE. — Dl'S poids.

première variété. — Poids employés pour produire un mouvement continu.

4.02. Applic. L’uniformité de leur action les a fait préférer ' aux ressorts dans les horloges astronomiques à pendule quiexigent la plus grande précision.

4o3. On fait un grand usage des poids pour mettre en mouvement les diverses machines théâtrales , et pour opérer avec célérité et exactitude les changemens à vue. Les poids dont on se sert dans les théâtres , ont ordinairement la forme indiquée (PI. XIII ; fig. i ). a a est une tige de fer terminée dans la partie inférieure par un petit plateau b, et dans la partie supérieure par une anse boulonnée c. Plusieurs cylindres i, 2, 3, 4> 5, su-

ET DES MOTEURS PROPOSÉS. iSâ

perposés les uns aux autres ont une fente m m ni, au moyen «le laquelle on peut les ôter et les remettre avec facilité , et rendre ainsi le poi«ls plus ou moins fort suivant le besoin.

4o4- Les ligures a , 3, 4 (PI. XIII ) , représentent trois exemples de l’usage que l’on lait de ces sortes de poids. jOn voit (lig. 2) de quelle manière on élève les rideaux, les toiles du lond et les toiles des voûtes, plafonds et nuages — a est le poids, — b, le moulinet mu par des hommes, au moyen duquel on monte le poids ; — A A , la toile à élever. — B b le cylindre ou tambour formé de deux parties concentriques B et b ; les cordes 1, a,3, 4 , 5 , etc. , qui soutiennent la toile, s'enroulent sur la partie b; et une grosse corde m ni s'enveloppe sur l’autre partie B , passe sur la poulie p et aboutit au poids à l’anse duquel elle est attachée. On conçoit facilement que , si le poids est abandonné à lui - même , il fera tourner le cylindre B b ; les cordes 1, 2, 3, etc., s’envelopperont sur b, et le rideau s’élèvera avec célérité. Une autre ■corde l II part du même tambour B b, et passe sur les poulies rr r. Cette corde, qui s’appelle la retenue, sert effectivement à retenir le rideau lorsqu'il est élevé , et à modérer sa chute lorsqu’on l’abaisse. On lie la retenue à l’arrêt x.

4o5. La figure 4 indique la manière de faire avancer les coulisses. On sait que les coulisses A A sont composées d’un châssis placé sur un petit chariot m ni. — La ligne a a indique le plancher de la scène, la ligne n n indique un autre plancher inférieur sur lequel se meuvent les chariots m ni. — p est le poids ; — l l l la corde du poids qui passe sur la poulie g , et s’enveloppe sur le tambour B b; sur la partie b de ce tambour s'enveloppent en même temps les deux cordes x x ely y. Ces cordes passent sur les poulies 3 et 4 > el sont attachées aux chariots ni m , quelles entraînent lorsque le poids descend. — r r, retenue qu’on lie à l’arrêt f.

De la composition îles Iflacbines.

4o6. La figure 3 représente la manière d’exécutèr un vol oblique. L’acteur, que l’on veutenlever, est attaché par des crochets à la barre a a, qui est soutenue par deux cordes i , a, qui passent sur les poulies 3 et 4 adaptées à un chariot mobile b y l’extréimté des cordes i et a est attachée à un point fixe c. Le chariot b est suspendu sur une corde horizontale x x, le long de laquelle il peut se mouvoir librement.Une autre corde également horizontale y y est attachée d’un côté au chariot b , et de l’autre côté au poids p ; le moulinet/ sert à monter le poids, lequel en descendant, entraîne le chariot b qui parcourt le chemin tracé par la corde xxj en même temps les cordes i et a en s’allongeant et eh se raccourcissant , font décrire à la barre <z a la trace indiquée par la courbe z z.

407. Toutes les autres sortes de vols directs, obliques, sinueux , toutes les descentes de gloire, de chariots aériens, le mouvement des vaisseaux qui traversent la scène , etc. , sont produits par des moyens analogues à ceux que nous venons de décrire brièvement , et que nous nous réservons de détailler amplement dans le Traité spécial des automates et des machines théâtrales , faisant partie de cet ouvrage.

408. On trouve dans quelques anciens recueils de machines, et spécialement dans celui de Mamelli , des applications de poids moteurs à des moulins et autres grandes machines; mais il parait quelles n’ont jamais été mises en usage.

deuxième variété. — Poids réacteurs.

4op. Appi.tc. Il existe un très-grand nombre de machines dans lesquelles on se sert de poids pour réagir sur certaines parties et les ramener à leur situation primitive, lorsqu’elles ont été déplacées. L’énumération de ces machines serait superflue ;

il nous suffira de dire que c’est surtout dans les métiers à lisser les étoffes façonnées qu’on s’en sert très#tilement, comme nous le verrons bientôt dans le livre second,

deuxième espèce. — Des ressorts.

410. Un bon ressort doit unir la flexibilité à l’élasticité. Plusieurs matières sont aptes à devenir ressort. On eniploie le plus communément les bois pour les ressorts des grandes machines , tels , par exemple , que ceux des ordons , et l’acier pour les petites machines.

première variété. — Ressorts moteurs. PI. XXVI , fig. 3o et 3t.

411. Les ressorts moteurs sont formés par une lame d’acier repliée plusieurs fois en spirale saf elle-même et renfermée dans une caisse cylindrique appelé barilet. Une des extrémités de la lame est attachée à un axe vertical qui traverse le barilet , et l’autre extrémité est fixée à un point de la surface concave du barilet. On conçoit aisément qu’en faisant tourner ce barilet dans un sens, le ressort se bandera, c’est-à-dire, les spires seront obligées de se |prrer et de se rapprocher d’autant plus les unes des autres que l’on aura fait tourner plus long-temps le barilet. Si ensuite on l’abandonne à lui-même, la réaction du ressort qui tend vivement à reprendre son premier état , l’obligera à tourner en sens contraire, et à entraîner même dans ce mouvement les résistances qui pourraient s’y opposer, si elles sont moins vigoureuses que ne l’est la force élastique du ressort. Ce moteur est essentiellement variable, mais on a trouvé le moyen de rendre son mouvement régulier en employant la fusée, comme nous l’indiquerons dans le chapitre cinquième.

412. Applic. L’usage des ressorts moteurs est limité presque exclusivement aux horloges, aux automates et aux tourne-

i88 DES MOTEURS DÉPENDANS

broches". Ou a construit quelques voitures qui étaient mues par des ressorts moteurs ; ingis elles ne furent employées que comme objets de pure curiosité.

deuxième variété. — Ressorts réacteurs.

4i3. Les ressorts réacteurs servent ou à compléter les oscillations dans les mouvemens alternatifs, ou à comprimer. Les poids produisent les mêmes effets, mais dans la plupart des machines, on préfère les ressorts qui sont moins volumineux et bien moins embarrassans.

4x4- Les ressorts réacteurs sont formés, où par un arc ( PI. XIII , fig. G ) que l’on tend en tirant la corde sOutendue , ou par une volute ( lig. 7 ), ou par\tn hélice ( lig. 8 ) i on appelle cette sorte de ressorÜ, ressorts à boudin ; bu enfin par une branche repliée de différentes manières , arrêtée à une de ses extrémités et libre à l’autre. On en voit un exemple ( fig. 3) dans lequel a b représente un ressort qui comprime la gâchette c , et l’oblige à arrêter fixement la roue à rochet d.

Applic. Avant l'invention de la poudre à canon, toutes les machines qui servaient à lancer des projectiles , épient mises en action par des ressorts réacteurs.

Ils sont maintenant employés dans un grand nombre de machines , et surtout dans les diverses espèces de tours. Nous verrons , dans les second et troisième livres plusieurs exemples

de l’emploi des ressorts réacteurs.

troisième VARIÉTÉ. — Ressorts à suspension.

4i 5. Les ressorts à suspension appliqués aux voitures sont de la plus grande utilité pour amortir les secousses violentes et multipliées produites par les aspérités dont les routes sont recouvertes.

4 16. Les fig. 9, to, 1 i,et 12 (PI. XIII ), représentent plusieurs sortes de ressorts à suspension, qui, comme on le voit, sont composés de plusieurs lames superposées, dont la longueur diminue graduellement.

GENRE DEUXIÈME. — Récepteurs proposé].

417. Ces sortes de récepteurs qui n’ont pas encore été adoptés, méritent néanmoins d’étre connus, d’abord parce que la plupart sont très-ingéuieusement inventés , et parce qu’ils peuvent présenter des moyens susceptibles de devenir utiles en se perfectionnant.

4 18. Nous décrirons six espèces de récepteurs proposés , savoir : la roue à poids de mercure , les tringles mobiles par la dilatation et la condensation , la machine à feu de M. Cogniard- Latourm la machine à miroirs ardens , la machine de M. Henry, mue par la poudre à canon , et le pyréolophore de MM. Niepcff.

première espèce. — Roue mue par le poufs du mercure. Planche XIII

fig. 24.

(a) Extrait du rapport des commissaires de l’Académie.

4tg. M. de Sarrebourg de Nanci a proposé un moyen pour faire mouvoir une roue par le poids du mercure. La roue que l’auteur se propose de faire mouvoir est une espèce de tambour, sur la circonférence duquel un seul tuyau décrit une courbe à double courbure, semblable au pas d’une vis: une des extrémités de ce tuyau est fermé par un bouchon très-exact; l’autre est ouverte et recourbée en dedans de la roue, presque jusqu’à

(a) Machines approuvées par l'Académie , tome 7.

njo DES MOTEURS DÉPENDANS

«on axe. On verse du vif-argent dans le tuyau par l’ouverture

qui a le bouchon, et ensuite on le ferme exactement.

fpo. 11 suit de cette construction que le tuyau dont nous venons de parier devient un véritable baromètre, où le mercure reste suspendu par l’action du poids* de l’air, et que de plus cette colonne de mercure est absolument portée d’un côté de la^ roue ; par conséquent ce côté doit l'emporter sur l’autre, et la roue tournera en sorte que toutes les circonvolutions du tuyau qui l’enveloppe , deviendront successivement le tuyau du baromètre , jusqu’à ce que le mercure soit arrivé à la dernière. Alors la machine s’arrêtera, et pour la remonter, il faudra faire tourner la roue en sens contraire : on obligera par ce moyen le mercure à retourner à l’autre bout du tuyau; mais aussi , dans celle opération , on aura à vaincre le poids de la colonne de mercure.

421. Ce moyen de faire mouvoir une roue nous a paru nouveau et ingénieux : nous ne pouvons pourtant dissimuler que, par cette mécanique , on ne gagne rien du côté de la force , le mercure n’agit que comme tout autre poids égal , attaché à une corde qui ferait autour de ce tambour le même nombre de circonvolutions que le tuyau; il sera d’ailleurs difficile de construire un tuyau de cette espèce, qui n’admette point d’air et ne laisse pas échapper de mercure ; cependant il pourrait se trouver des occasions où on placerait le nouveau moteur avec plus de facilité et d avantage que ceux que l’on connaît déjà ; ce sera un moyen 3e plus de produire du mouvement dont on trouvera peut-être un jour quelque application utile.

DErxiKME espèce. — Mouvement dlcscill(ition résuUanl d'un appareil de tringles plongé alternativement dans l'eau chaude et dans i eau froide (a).

422. Il a été construit en 1809, au Conservatoire des arts et métiers, d'après les décisions du ministre de l’intérieur, un appareil de la composition de M. Bonnemain , où la dilatation et la contraction d’un fais^au de tringles métalliques , produites par la présence alternative de l’eau cliaude et de l’eau froide , impriment un mouvement d’oscillation à un levier ; cette machine est combinée de manière qu’au moyen de deux réservoirs d’eau qui se communiquent, et dont un seulement est échauffé , l’eau chaude et l’eau froide se succèdent rapidement dans un cylindre qui établit la communication entre les deux réservoirs , et qui renferme le faisceau de tringles métalliques. * Ce moyen d’établir une cfeulation alternative 4’eau chaude et d’eau froide dans la même capacité, par la seule action du feu , est très-ingénieux , et pourra peut-être trouver quelques applications utiles.

troisième espèce. — Machine à feu de M. Cogniard Latour.

4a3. Voici l’extrait d’un rapport fait à l’Institut sur cette machine, par MM. de Prony, Charles , Mongolfter et Carnot.

« Le moteur dans cette machine , n’est point la vapeur de l’eau bouillante , comme dans les machines à feu ordinaires , mais un volume d’air qui , porté froid au fond d’une cuve remplie d’eau chaude , s’y dilate , et qui, par l’effort qu’il fait alors pour se reporter à sa surface, agit à la manière des poids, mais de bas en haut. II est facile de voir que ce moteur une fois

(c) Annales des arts et manufactures , tome 33.

trouvé , on peut l’employer de bien des manières différentes :

voici celle qui aiété imaginée pdr M. Cogniard. »•

424. Sa machine est , à proprement parler , composée de deux, autres , qui ont des fonctions tout-à-fait distinctes. La première est destinée à emmener au fond de la cuve d’eau chaude le volume d’air froid dont il a besoin. La seconde a pour objet d’appliquer à l’effet qu’on veut produire , l’effort que cet'air , une fois dilaté par la fore? expansive de la chaleur, fait pour se reporter à la surface supérieure du fluide.

425. Pour remplir le premier objet, qui est d’amener l’air au fond de la cuve , l’auteur emploie une vis d’Archimède. Si une pareille vis fait monter un fluide quand ôn la fait tourner dans tel ou tel sens, il est évident qu’elle devra le faire descendre

. si on la tourne en sens contraire 5 si donc elle est plongée dans l’eau, de n|anière que la seulo'4partie supérieure de son filet spiral reste, dans l’air , elle devra , lorsqu’on la tournera en sens contraire , faire descendre au fond de cette masse d’eau l’air quelle saisit à sa partie supérieure à chaque tour de sa rotation.

426. Voilà ce qui a lieu, en effet, dans la nouvelle machine. L’air dont on a besoin est d’abord porté au fond du réservoir d’eau froide où est plongée la vis ; de là il est conduit par un tuyau au fond de la cuve d’eau chaude ; la chaleur de cette eau le dilate aussitôt, et crée ainsi la nouvelle force qui doit servir de moteur ; ainsi se trouve rempli le premier objet du mécanisme proposé.

427. Le second objet est d'appliquer ce nouveau moteur à l’effet qu’on veut produire; pour cela, l’auteur emploie une roue a augets , entièrement plongée dans là cuve d’eau chaude. L’air dilaté est rassemblé au fond de cette cuve , trouve une issue

ET DES MOTEURS PROPOSÉS. * ig3

qui lui est juénagée pour le diriger sous ceux des augets dont l’ouverture est tournée en bas : alors sa force ascensionelle chasse l’eau deces augets, et le côté déjà roue où iis se trouvent devenaut plus léger que l’autre côté où les augets restent pleins , la roue tourne continuellement comme les roues à pots ordinaires. ' •

4a8. Cette roue, une fois en mouvement, peut transmettre à d’autres mobiles quelconques, soit par engrenage, soit par d’autres moyens l’action du moteur. Dans la nouvelle machine , l’effet produit consiste à élever , au moyen d’une corde attachée à l’axe de la roue , un poidsde 1 5 livres , avec la vitesse uniforme verticale d’un pouce par seconde , tandis que la force mouvante appliquée à la vis est seulement de trois livres avec la même vitesse. L'effet de la chaleur est donc de quintupler l’effet naturel de la force mouvante.

4.29. On conçoit que l’effet de la force jnouvante étant quintuplé, on peut prélever sur cet effet même de quoi suppléer à cette force mouvante , et qu’il restera encore une force disponible quadruple de cette même force mouvante. M. Cagniard établit par un point brisé la communication entre l’axe de la roue et celui de la vis. Celle-ci tourne alors comme si elle était mue par un agent extérieur, et consomme par ce mouvement un cinquième de l'action du moteur. Le reste* sert à élever un poids de 12 livres avec la vitesse constante d’un pouce par seconde; c’est-à-dire , que la machine se remonte continuellement d’elle-même, et que de plus il reste une force disponible quadruple de celle que devrait employer un agent extérieur qui aurait à entretenir par lui -même le mouvement de cette machine.

. 43o. Il résulte de cet exposé , que la chaleur quintuple

De la composition des Machines. a5

an moins le volume de l’«ir qui lui est confié, puisqu’il est évident que l’effet produit, doit être proportionnel au volume de cet air dilaté, au moins g cause des frottemens qu’il faut vaincre; mais ces frottemens sont peu de chose , parce que la vis et la roue étant l’une et l’aube plongées dans 'l’eau , perdent une partie considérable de leur poids , et pressent conséquemment peu sur leurs tourillons. D’ailleurs les mouveniens sont toujours lents et non alternatifs, et il ne se fait aucun choc; ainsi la machine est.exempte des résistances qui absorbent ordinairement une grande partiede la force mouvante dans les machines, et en accélèrent. la destruction.

43 1. Cette machine peut devenir fort utile dans un grand nombre de circonstances comme elle produit sou effet dans une masse d’eau échauffée seulement à ^5 degrés, et même moins, elle donne lieu de profiter des eaux chaudes que dans plusieurs manufactures ou établissemens on rejette souvent comme inutiles. Par exemple, dans les salines, l'ébullition des eaux salées pourrait servir , au-moyen de la machine de M. Cagniard , à faire mouvoir les pompes destinées au service des chaudières. Dans les forges, la chaleur seule du haut fourneau pourrait faire mouvoir les soufflets; dans les pompes à feu ordinaires qui , comme celle de Chaillot , fournissent une grande quantité d’eau très-chaude, on pourrait en tirer une action équivalente à celle de beaucoup d’hommes ou de chevaux. Enfin, dans les bains, les distilleries , les fours à porcelaine , les fours à chaux , les verreries, les fonderies , et tous établissemens où il y a production d’eau chaude ou de chaleur , on peut tirer parti de cette machine. Outre quelle est fort peu sujette aux frottemens et aux réparations, elle a l'avantage d’être facile à conduire r et lorsqu’on suspend son action pour quelque temps sans éteindre le feu , 4a chaleur n’est point perdue , parce que l'eau n’étant pas

ET DES MOTEURS PROPOSÉS. iç)5

bouillante , le calorique s’y accumule , et fournit ensuite une action plus considérable.

43a. La vis d'Archimède employée dans cette machine, y produit l’effet d’un Véritable soufflet qui pourrait s’employer comme tel dans les forges ; on doit même le considérer peut-être comme le meilleur de ceux qui sont connus , tant par la simplicité , la solidité et son effet constant , qiîe par l’économie des forces qu’on trouverait dans son usage , comparativement aux autres machines destinées au même objet ; car la vis devient très-légère et très-mobile par son immersion dans l’eau, en sorte que le frottement des pivots est presque nul.

433. L’auteur a ‘ aussi appliqué à une masse de mercure le jeu de cette vis. Comme il faut pour son mécanisme deux dluides d’inégales densités, il a, en conservant la construction expliquée ci-dessus, simplement substitué le mercure à l’eau et l’eau à l’air. Il en résulte une machine hydraulique fort simple , qui,* sans soupape, sans étranglement, sans l’action du 'feu, et étant mise en mouvement par un agent extérieur, comme un homme ou un courant, clonne un écoulement continu d'eau à une hauteur quatorze fois plus grande que la colonne de mercure où la vis est plojjgéc. 11 augmente même cette hauteur à volonté, sans changer celle du mercure, en combinant l’action de trois fluides , le mercure, l’eau et l’air. Pour cela, au lieu delcvcr une colonne qui soit seulement d’eau, il en forme une plus légère par un mélange d’eau et d’air : ce mélange s'opère de lui-même, dans la proportion que l’on veut obtenir, par la seule disposition de la partie inférieure du tuyau qui contient cette colonne , en laissant cette ouverture en partie dans l’eau , et en partie dans l’air, suivant qu’on veut avoir plus de l’un de ces fluides que de l’autre, et par conséquent faire parvenir le mélange à une hauteur plus ou moins grande. On conçoit ce-

ujti DES MOTEURS DÉPENDAIS

. pendant que l'effet de la force mouvante ne change pas pour cela, mais que, lorsqu’on veut elever l’eau à une plus graudfe hauteur, la machine en donne dans la même proportion une moindre quantité. Cet effet est analogue à celui de la pompe de Séville.

434. La machine de M. Cagniard a paru aux commissaires de l'institut renfermer plusieurs idées nouvelles et intéressantes, et son application dirigée par une bonne théorie et par la connaissance approfondie des véritables lois de la physique. Ils ont pensé qu elle pouvait être utile, dans nombre de circonstances, à la pratique des arts, et qu’elle méritait l’approbation de la classe des sciences physiques et mathématiques.

quatrième espèce. — Machine à miroirs ardens.

. 435. M. G al and a proposé d’échauffer la chaudière d’une*

machine à vapeur par un système de miroirs ardens. Quelques curieuses que puissent être les recherches de ce genre^ cjjt M. de P ron j dans un rapport à la société d’encouragement, il paraît que les appareils qui les concernent ne doivent encore * avoir place que dans les cabinets de physique.

cinquième espèce. — Poudre à canon empUsfée comme moteur de . . machines (a). ™

436. M. Henri a imaginé une machine propre à enfoncer les pieux par l'effet de la poudre. C’est une espèce de sonnette à déclic. Le mouton est composé d’un bloc creux comme une . pièce d’artillerie, dans lequel on met une charge de poudre.

Des hommes l’élèvent à l’aide d’un treuil ; un tampon de fer, fixé à la partie supérieure de la machine, remplit le creux du mouton et s'appuie sur la poudre ; un arrêt tient le mouton élevé.

( a ) Annales des arts et manufactures , tome îj.

4^7. Lorsqu'on inet le feu, l’explosion de la poudre soulève ou piston place dams un petit tube particulier, ce piston dégage l'arrêt; la pondre trouvant un appui sur le tampon fixé, donne au mouton une vitesse initiale qui s’accélère par la chute elle pieu est frappé avec une grande force.

Les expériences en petit ont assez bien réussi; mais il paraît que des essais plus en grand seraient sujets à plusieurs inconvénieus, et notamment à celui de briser ou de difformer les pieux par la trop grande violence du coup.

La machine de M. Henri pourrait cependant avoir peut-être quelques applications utiles. Par exemple, dans les fonderies, „ elle serait susceptible d cire employée pour briser les pièces de rebut.

% sixicMF, espece. — Pjrréolophore de MM. NiepCC.

Rapport fait i "l'Institut , par MM. Balhollet et Carnot.

438. C’est toujours une chose précieuse que la découverte d'un

nouveau principe moteur dans la nature, lorsqu’on peut parvenir à en régulariser les effets, elles faire servir à ménager l’action des hommes et des. animaux. *

439. Les anciens ne connaissaient que peu de ces principes moteurs, ou du moins ils n’employaient guère* çpmine forces mouvantes que les êtres vivans dont nous venons de parler, les chu6s et coûtons d’eau , et enfin l’action dh vent. Ces forces étant toutes trouvées et développées par la nature elle-même, il ne fallait, pour les appliquer aux besoins ordinaires , que la connaissance expérimentale des effets du levier ou autres engins qui s’y rapportent. La théorie vint ensuite qui porta la précision du calcul dans l’évaluation de ces effets, et garantit des écarts de l’imaginatioir.

44o. Mais ces assemblages de leviers ne sont par eux -mêmes que des masses inertes, prppres seulement à- transmettre et à modiüer l’action de la force mouvante , sans pqpvoir jamais l’augmenter; c’est toujours le principe moteur qui fait tout.

44 1 • Ces modernes ont découvert plusieurs principes moteurs, ou plutôt il les ont crées : car, quoique leurs élémenf soient nécessairement préexistons dans la nature, leur dissémination les rend nuis sous ce rapport, et ils 11’acquièrent la qualité de force mouvante que par les moyens artificiels ; tels sont les poudres fulminantes, et particulièrement la poudre à canon ; telle est la force expansive de l’eau réduite en vapeur; telle est la force ascensionelle qui lance l’aréostat dans les airs par la légèreté relative du gaz ltydrogène qu’il contient. Ce n est pas que la nature n’offrît sans cesse des exemples de l'effet prodigieux de ces forces, dans' l’élévation des nuages, dans l’explosion des metéores , dans l’éruption des volcans; mais tant que leur action est spontanée, qu'on ne peut la régulariser, il y a plus souvent lieu de les regarder comme des fléaux, que cOnune des agens mécaniques applicables aux besoins de la société.

44a. Cj;st la recherche d’un semblable agent qui fait l’objet du mémoire dont nous avons à rendre compte; les auteurs, MM. Niepce, ont cru l’apercevoir dans la propriété qu’aie calorique de dilater promptement l’air atmosphérique , et leurs premiers essais annoncent déjà des résultats importons. Quoique cette propriété fût bien connue, il ne parait pas quon eiVt jamais pensé, ou du moins quon eut jamais réussi a 1 employer comme force mouvante. MM. Niepce , par son moyen et sans aucune intervention de l’eau en nature, sont parvenus a occasioncr, dans un espace déterminé, des commotions si fortes, . que les effets paraissent en être comparables à ceux de la machine à vapeur ou pompe à feu ordinaire. . -

443. Pour se faire une idée de l’appareil employé par MM. Niepce, il faut concevoir un récipient de cuivre bien clos de tous côtés; alors, si on trouve moyen de porter tout à coup au centre de ce récipient une flamme très-vive , la chaleur dilatera subitement la masse d'air contenue , les parois intérieures éprouveront, du dedans au dehors, une forte pression; et si l’on fait à ces patois une ouverture à laquelle on adapte un piston de même grandeur, le piston sera repoussé , et se trouvera capable de soulever une colonne d’eau, ou un autre poids quelconque proportionné à la dilatation de l’air du récipient.

444- Qu’après cela, en supposant la flamme éteinte, on renouvelle cette masse d’air pour remettre, les choses dans leur premier état , le piston reviendra à sa place; et si l’on porte de nouveau au centre du récipient une flamme semblable i la première , le jeif de la machine recommencera et aura lieu ainsi autant de lois qu on recommencera la même maïuEuvrc.

445. Pour concevoir comment s’e^fere ce jeu alternatif dans l’appareil de MM. jSiepce, qu orî se ligure le récipient dont nous avons parlé ci-dessus, posé et fortement attaché à une table horizontale; qu’ensuite, ayant fait une petite ouverture à sa paroi, on soude à celte ouverture un tube qui reçoive à son autre extrémité la tuj^rc d un soufflet, de manière qu’en pressant ce soufflet on en chasse à volonté une masse d’air dans l’intérieur du récipient; qu’enlin, sur la longueur de ce tube comprise entre la tuyère et le récipient , on pratique deux petites ouvertures, lune plus proche de la tuyère pour recevoir une matière extrêmement combustible pulvérisée, l’autre plus proche du récipient pour recevoir la flamme d’une petite lampe ou <1 une mèche; alors, si Ion lermc ces petites ouvertures par des soupapes, de manière qu il n’y ait aucune communication entre l’air extérieur et Intérieur de l’appareil , et qu’on presse le

soufflet, il est évident que l’air qui en sera chassé avec force, emportera le combustible qui a été placé sur son chemin , et le lancera dans le récipient à travers la flamme placée à la seconde ouverture du tube; en passant par cette flamme, le combustible s’allumera, il arrivera sous le récipient dans cet état d'ignition , V sera disséminé par le mouvement qui lui a été imprimé, dilatera subitement et simultanément toutes les parties de l’air atmosphérique comprises dans la capacité du récipient , et produira l’explosion dont nous avons parlé.

44 6. C’est à cela, en effet, que 9e réduit le mécanisme imaginé par MM. Niepce ; c'est l’explosion elle-même qui remonte à chaque battement de la machine, c’est-à-dire qui la ramène à sa première position , mesure la charge du combustible pour le coup qui doit suivre , arme le soufflet, fait entrer la flamme dans le tube, ferme les soupapes et lâche les détentes. Quoique le detail de tout ce qu’ont imaginé les auteurs pour remplir ces différens objets soit très-intéressant, il est inutile pour l’intelligence du principe. Comme d’ailleurs l’appareil de MM. Niepce n'est qu’nn essai qu’ils espèrent perfectionner, nous nous bornerons à quelques remarques sur les principaux points de ce mécanisme, en observant que les auteurs l’ont enxmèmes réduit à ses plus simples tcdfces dans une espèce d'épronvelte où l’opération des mains supplée aux détails dont nous avons fait ci-dessus mention , en laissant subsister en entier l'action de la force mouvante.

447- La plus grande difficulté est de renouveler l’air à chaque pulsation. Pour remplir cet objet , les auteurs y ménagent un grand nombre d’ouvertures à soupapes pour laisser aller l’air échauffé aussitôt qne le battement est fait , et ils l’expulsent au moyen d’un diaphragme qui se meut par le jeu même de la machine , et qui , en parcourant le récipient dans toute sa longueur,

ET DES MOTEL’RS PROPOSÉS, chasse l’air vicié pour donner accès à une nouvelle partie d’air atmosphérique.

448. Si l’air de l’intérieur du récipient n’était aussi soigneusement renouvelé à chaque pulsation , l'opération ne réussirait pas ; il faut , pour son succès , que l’oxigène s’y trouve en quantité suffisante, afin que la flamme, en arrivant dans le récipient, atteigne en un instant toutes les partit» de cet oxigène disséminé, et dilate, en le consumant, les parties adjacentes des gaz non respirables qui se trouvent mêlés avec lui : c’est par là qu’une raréfaction si prompte a lieu, et ce qui fait que la machine cesse d’aller lorsque l’air vital de la chambre est presque tout absorbé, ou que l’air ambiant se trouve altéré par la respiration d’un très-grand nombre de personnes autour de l’appareil. Nous l’avons vu cesser ses battemcns et les reprendre avec force d’elle même , dès le moment- qu’en ouvrant une fenêtre et une porte opposée on rétablissait un nouveau courant d’air atmosphérique; la machinerait pour ainsi dire asphyxiée par le gaz méphitique et ranimée par l’air pur.

Le combustible employé ordinairement par MM. Niepce est le lycopode , comme étant de la combustion la plus vive et la plus facile ; mais comme celte matière est coûteuse, ils la rem-' placeraient en grand par la houille pulvérisée , et mélangée au besoin avec'une très-petite portion de résine, ce qui réussit trèsbien , ainsi que nous nous en sommes assurés par plusieurs expériences faites avec leprouvette dont nous avons parlé.

449- Indépendamment de l’azote qui se trouve mêlé à l’oxigène avant l’explosion, il doit se développer, par la combustion , une certaine quantité de gaz acide carbonique et d’hydrogène; celui-ci doit donner lieu à la formation de quelques portions d’eau réduite en vapeur ; mais cette vapeur ne joue ici qu’un

De la composition des Machines. 26

aoa DES MOTEURS DÉPENDANS, etc.

rôle secondaire et connn; d'ailleurs, ce n’est point l'eau en nature qui est exposée à l’action du feu, niais une matière sèche qui ]>eut en contenir plus ou moins. On voit que ce nouveau moteur diffère entièrement de celui qui agit dans la pompe à feu.

450. Dans celui-ci, il faut 'commencer par échauffer une grande masse d’eau , et l’on conçoit qu’une partie considérable dt? calorique doit être absorbée par les corps environnans ; dans l’appareil de MM. Nicpce , aucune portion du calorique n’est dissipée d’avance; la force mouvante est un produit instantané, et tout l’effet du combustible est employé à produire la dilatation qui sert de force mouvante.

45 1 . Cette machine est trop nouvelle encore pour qu’il soit

possible d’en apprécier exactement les effets , et de comparer l’action de son principe- moteur avec celles des autres forces mouvantes connues; cependant les secousses violentes qu’éprouve cette machine, dont la masse pèse à peu près trois cents livres , l'ébranlement quelle communique aux corps sur lesquels elle repose, et la vivacité des mouvemens que toutes les parties reçoivent à chaque battement occasioné par l’ignition .de 5 ou 6 grains seulement de combustible, ne permettent pas de douter de l'intensité et de l’impétuosité de ce nouveau principe moteur. .

DES COMMUNICATEURS.

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