ELECTRICITE
730. Les courants produits par Télectricité constituent instantanément une puissance motrice en un point déterminé, ou la font s*évanouir aussitôt qu*on établit ou qu'on interrompt le courant, à l'aide de contact entre pièces métalliques ou isolantes. Cette propriété, bien que les électro-moteurs ne soient pas assimilables à la machine à vapeur quant à l'économie de la production du travail , les rend extrêmement précieux pour combiner des systèmes régulateurs très-utiles, et qui trouveront des applications dans une fouie de cas.
Ainsi à un réservoir d'eau portant un flotteur on pourra focilement adapter un système qui établira ou fera disparaître le courant en raison de la hauteur, et par suite viendra permettre d'agir ou empêcher l'action de l'appareil d'alimentation. Ce n'est pas cependant un électro-moteur d'une puissance considérable qui devra être chargé de ce travail ; il ne devra que diriger l'action de la machine. Ainsi , dans le cas actuel , on pourra employer le courant à lever un cliquet, par l'intermédiaire duquel la machine agira sur la tête d'un robinet pour le faire tourner; il se fermera donc quand le courant ne passera pas, et m contraire il ne se fermera pas (ou plutôt s'ouvrira par on autre électro-aimant agissant en sens inverse du premier sur un système inverse de celui décrit), pour une certaine liauteur de l'eau. Tel est le principe de l'appareil Achard, pour régula-
fM LIVRE TROISIÈME.
riser le niveau d'eau dans les ehandières des machines à appareîi fondé sur les vrais principes qui dc^vent senbtables applications.
3^ ORGANES SERVANT A FAIRE VARIER LA RléSISTANCE UTfU Dl MANIÈRE Qt}*ELLE RESTE TOUJOURS ÉGALE A LA PUISSANCE.
721 . La régularisation du mouvement se praduit le pins soavent, poar ainsi dire naturellement dans l'action des €«liis që, agissant directement contre des obstacles, rencontrent pins ée matière quand ils vont plus vite, et éprouvent plus de résistance.
Dans les cas où Faction du moteur et celle de la résistance ne sont pas directement opposées, on emploie des dispositions pndoisant cette égalité. Ainsi dans une scierie, la vitesse de la pièee de bois mue par Tappareil dit pied de hiche (art. 413) est en raison de celle de la scie. Dans les moulins à blé, le bahillard, espèeede taquet mû par Taxe des meules qoi frappe à chaque tooria plan incliné placé à Textrémité du canal par lequel arrive le grain, fait croître la quantité de blé qui arrive aux meulsà mesure que leur vitesse augmente.
On voit que ces organes agissent en raison du mode d'ae« tioB même des opérateurs. Ce n*est pas ici le lieu d'entrer dans plus de détails; nous nous bornerons à décrire certaines dispoii* tions qui donnent en chaque instant l'équilibre du travail moteur et résistant , ou rendent la résistance constante comme la force motrice, et qui par suite consistent dans des moyens de faire varier le chemin parcouru en chaque instant par la résistance constante.
722. Tambours. — Tel est le tambour régulateur (fig. 608) qui rend la résistance indépendante du poids de la corde, et permet par suite à une même f<Nrce de
Fig. COS.
praAûre une vitesse constante. Il est employé dans les mines, où le poids de la corde d*une grande longaeur forme la plus grande partie de la résistance à surmonter.
La courbe qui assure cette égalité de la résistance est facile À tracer. En eftet^Fétant TelTort appliqué à la manivelle da rayon R, on a pour le travail poor chaque tour 9i7RF = constante par hypothèse. Soit P le poids à soulever, F le poids de la obrde du diamètre 2e, pesant un poids I par mètre; en a à Toriglne, pour la valeur du rayon r du tambour : 2irRF=Sirr (P -j- F), d*où la valeur de r.
Au second tour, on aura pour la vaknr de r., altoé à une distance 2« du premier ray<m : 2irRFs=2itr, (P + F — 27rr/), d'où r I . Pour le suivant : ^
27cRF= 2 7cra(P-f F — 2 7r/(r + r.), d'où Ts, et ainsi de suite.
La forme obtenue ainsi différant peu d*un tronc de cône, on se contente en pratique de cette forme, et Ton détermine le grand et le petit rayon, qui correspondent aux points extrêmes de renroulement de la corde de rayon e par ks deux expns-
»F ,. RF
733. En disposant sur un axe deux cônes semblables (fig. 609) sur lesquels deux cordes sont semblablement placées, mais dont les brins libres sont de sens opposés par rapport à une même section des deux cônes, les deux cordes s'équilibreront, et le poids de corde déroulée sera toujours sensiblement celui d'une longueur égale à la profondeur H du puits.
Cette disposition s'emploie pour les exploitations de mines d'une grande profondeur (flg. 609).
Pour des poids peu considérables^ deux seaux destinés à élever l'eau d'un puits, par exemple, il est plus simple d'employer une chaîne sans fin, enroulée plusieurs fois autour d'un cylindre, car la chaîne et les seaux vides se font alors équilibre
dans toutes les positions, et le rayon du treuil demeure
ment égal à -^.
Fig. 609.
724. Résutné. — En réalité ces organes rentrent dans eeux déjà étudiés pour produire des transformations de moovoDait semblables à celles qu^ils fournissent avec un rapport de vitesses variables. Le cas particulier étudié ici est celui où Pp=Rr,
ou - = - (P puissance, p chemin, R résistance, r chenûD:.
Ainsi, la fusée que nous avons décrite livre II, comme un moyen d'obtenir une vitesse variable suivant une loi donnée, produisant cet effet par la variation du bras du levier de la puissance, est un organe de ce genre, permettant une action constante à l'aide df l'effort variable du ressort moteur.
En général, c'est en variant Faction du moteur qu'on régularise le mouvement bien plus souvent qu*en faisant varier la résistance; aussi les organes dont nous parlons sont-ils bien moins usités que ceux du paragraphe précédent.
725. PontS'Uvis. — Nous supposons dans ce qui précède que la résistance à vaincre est constante, qu'il s'agit d'un poids à élever. Si elle était variable, s'il s'agissait, par exemple, d'im poids à faire tourner autour d'un axe de rotation, ce qui est le
des ponts-levis employés dans les places de guerre, il fauit ou que le coatre-poids fût variable en raison de la position la résistance, système proposé par M. Poneelet, et qu'il a lise par l'emploi de lourdes chaînes dont partie variable du Is est supportée par des points fixes, soit un contre-poids stant agissant à une distance variable d'un axe de rotation , un mot, dans des moyens propres à produire Téquilibre en que instant. Nous ne pouvons entrer ici dans de longs détails des applications trop spéciales, pour lesquelles nous rendons aux célèbres cahiers de Metz du cours de M. Poncelet. is nous contenterons d'indiquer ici un des systèmes qui corresdentà l'emploi de courbes pour faire varier la résistance.
Le tablier se levant de la position horizontale pour arriver à la verticale autour d*un axe de rotation, la composante qui s'opposera au mouvement sera P sin. a, a étant Tangle d'inclinaison du tablier. Une courbe qui supportera un contre -poids convenable suspendu à l'extrémité d'une chaîne ou d'une barre assemblée à la tête du tablier devra donc avoir ses ordonnées proportionnelles au sinus de l'inclinaison; c'est par ce motif que Beiidor, inventeur de ce pont-levis, l'a appelé pont-levis à sinusoïde.
726. Liquides, -- Tout système qui réduira la section du conduit par lequel passe un liquide en diminuera l'écoulement, s'il était trop considérable ou inversement. Les mouvements d'un ro- P*«- «ïo. binet, la compression sur un tube élas-
ue, etc., peuvent être employés à cet efTet. Je donnerai ici nme exemple la disposition imaginée par M. Franchot, Tinateur de la lampe à modérateur.
€e modérateur (flg. 610) consiste en une tringle (représentée en Manc sur la figure) placée à rintérieur an tube par lequel rhuile monte ebassée par un piston poussé par un ressort à boudin. Cette tringle rend très-ëtroit le passage entre elle et le petit tube qui TenTcloppe et est adhérent au piston. Plus ee tabe enveloppe de longueur de tringle, phis la résistance que MnDe rencontre dans ce passage est grande; ce qiri a Heo dans le em de la lampe à modérateur quand le ressort est fortement tende. Elle est an contraire minime à Textrémité de la coarse dn ressort.
d"" OBGANBS PROCURAIT LA RéoULABISATION BIT MOUVEMKfT PAI L*INTKBVKIVTION DE R^ISTANCES ADDITIONNELLES.
La résistance de l'air et celle du frottement sont celles qne Ton foit intervenir le plus souvent pour régulariser le moav^ ment dans le petit nombre de cas où Ton peut ainsi détruire inutilement do travail moteur.
RÉSISTANCE DE L*AIB.
727. Volants à aUettes (flg. 611). — Ces volants régularisent le mouvement en disant détruire partie du travail par la résistance occasionnée par la résistance de Tair, qui croit proportionnellement au carré de la vitesse. Ils sont employés dans rhorlogerie.
Un poids moteur entraînant un cylindre sur lequel est enroulée la corde qui le supporte et faisant tourner le volant à ailettes, communi- [ ^ \ -JI j -' |
quera à celui-ci une vitesse croissante qui fera naître une résistance augmentant rapidement Jusqu'à ce qu'elle égale l'action du poids. Le mouvement obtenu sera donc uniforme et se con- ^\g.^\\
tinuera tel, si rien n'est cliangé dans le système.
FROXTEIIEST.
7ÎS. Le firottement peirt seryfr pour empêcher raceroîssement àe la Titesse ; 11 fournit le moyen principal d'arrêter le mouve> ment produit.
On donne le nom de fireins aux systèmes de cette nature : tel estle système représenté flg. 6t2, qui permet à faide d*un levfer d'exorcer une pression considérable sur la circonférence d'une poulie montée sur Tarbre de rotation.
La, flg. 91 s représente le frein employé siir les voitures pour modérer la vitesse aux descentes ; la partie frottante est serrée sur %t Jante de ht roue au moyen d*une vis.
Fig. 6t2.
Fif . CISl
Nous traitons phi lofai de ces organes en tant que moyens d'arrêt; ils sont phitdt cnployés ainsi que pour obtenir la régularisation du mowement. Toutefois le frottement produit souvent un accroissement de résistance des guides du mouvement, loaqo*on serre par exemple les coussinets d'uu arbre de rotation.
