POIDS
élevé
ou
effort
exercé.
l» tS^knOV VEKT. DES POIDS.
Un boonme montant une rampe douce ou un escalier, sans far deau , son travail consistant dans rélévatîon du poids de son corps.
Un manœuvre élevant des poids avec une corde et une poulie , ce qui Tobligeà faire descendre la corde à vide
Un manœuvre élevant des poids en les soulevant avec la main.
Un manœuvre élevant des poids en les portant sur son dos au haut d'une rampe douce ou d'un escalier et revenant à vide. ,
Un manœuvre élevant des matériaux avec une brouette en montant une rampe au 1/12, et revenant à vide.
jUn manœuvre élevant des terres à la pelle à la hauteur moyenne de 1-60
|2oACTKiR SUR ISS hachutss et outils.
Uo manœuvre agissant sur une roue à chevilles ou à tambour l"" Au niveau de Taxe. • .
2° Vers le bas de la roue. • Un manœuvre marchand et poussant ou tirant horizontalement d'une manière continue. .
jUo manœuvre agissant sur une
manivelle
lUn manœuvre exercé poussant et tirant alternativement dans le sens vertical . • • • • • Un cheval attelé à une voiture
et allant au pas
Id. id. allant au trot. • .
Un cheval attelé a un manège
et allant au pas
^d. id. allant au trot. • n bœuf attelé à un manège et
allant au pas
Un mulet ateié de même et allant au pas
D àne id. id. • .
lUn
kilog.
VREsn
ou chemin
par seconde.
mètres.
TBATAU
par seconde.
kxm
DDkiE
du travail journalier,
QIANTITt
de
travail
journalière
heures
kxm
il 66400 972400
1B4 MÉCANIQUE MDUSTRIELLE.
206. Application à un eicemple. Le tableau qui précède ne réclame pas d^explicatioDs particulières , et un seul exemple suffira pour en faire saisir remploi dans chaque cas.
La manivelle est, comme on sait, formée d'une tige de 3K à 40 centimètres de longueur,, montée perpendiculairement à l'extrémité d'un axe 4e rotation , et armée d'une poignée saisie par ta main de l'homme qui la met en mouvement. En examinant , vers la fin du tableau , les nombres •qui se rapportent à ce mode d'action ^ on trouve que le chemin décrit circulairement par le point d'application de la main,.doi( étred'envireA0">,7S, dans chaque secqndè ^ ou de 60 X 0",7S =» 4Sr par minute ; ee q»f , en supposant qu'on donne 0",35 de rayon au bras de la manivelle^ de centre ^n centre , ou 3,1416 X 0",70 = 2",199 à la oireonférence- décriée par l'axe de la poignée , répond à une vitesse de-y^^ » 20,K tours environ par minute. Sous cette vitesse donc , l'homme sera capable d'uneffi^rt moyea de 8k, exercé le long du chemin de 0'^,76, tt produiraunequanlitéde travail de 8k X 0",75 = ôtm , par chaque seconde, de ôMm x 60^' =3=3601» pau «haque minute , de 360^» X 60' = 2160Qto par heure , enfin , d'après Tavant-dernière colonne du tableau, il pourra continuer ce travail pendant 8 heures chaque jour, moyennant les relais convenables ; ee qui donne, pour letravail journalier, le chiffre de 21600tox 8 = 172800 kilogrmnmètres, qui se trouve porté à la dernière colonne de droite du tabteau.
Mais , si le service de la machine comportait, à< l'extrémité de la manivelle , une résistance de l4k, par exemple , au lieu de 8k, il faudrait réduire Ia« vitesse à 0»,5 au moins par seconde, ce qui donnerait 14kx 0in^,s«=7km pour la quantité de travail pendant le méme^temps ; ee travail surpassant de i celui qui est inséré au tableau, il faudrait aussi augmenter le^nombre des repos ou relais , et réduire à 7 heures ,. au moints , la durée totale et effiectiwe du travail journalier.
Ces dernières hypothèses concernent précisément l'exemple cité par M. Christian {Mécanique industnette ^ tome I^pa^. IM), d\iii homme qui, employé pendant trois mois consécutifs affaire tourner une nvanivelle , a développé moyennement , par jour, une quantité de travail de- MKXO/»,K> X 60" X 60' X 7h = 176400kni; résultat qui surpasse de ij le nombre porté au tableau , parce qu'il s'agissait ici , sans doute , d'un homme au^ dessus de la force moyenne ou très-exercé.
207. Compqraiaon etiireles différentes quantité» de travailutile quepeMtfoumin l'homme êelon le mode de son emploi. Avant Goutomb, OU pensait assez généralement que la quantité d'action journalière et \t fatig;ue de Thomme» étaient indépendantes du mode de son emploi ; mais il suffit de jeter un léger coup-d'œil sur le tableau ci-dessus , pour se convaihcre dti coii traire. En comparant , en efifet , enti*e eux , les nombres de la dernière colonne de droite de ce tableau , on verra, que l'eflW utile du manœuvre employé à élever des terres à la pelle , est le plus faible de tous ceux qu'il peut fournir : il est.eaviron la moitié de celui qui se rapporte à réiévatfon des poids à la main ou à Taide d'une corde passant sur une poulie , et seule* ment les \ et les t? de ceux qu'il produirait s'il était employé à faire lourner la manivelle et lés roues à chevilles on à tambour. Mais on ne ^era nulleinent surpris de ce résultat, si l'on réfléchit qu'ici Illomme tra-* vaille dans une attitude forcée ,, et qu'outre le poids des terres à élever, dont une partie retombe avant d'atteindre le birt , il a encore à soutenir, mt jBu se relevant, soit en se baissant, celui de la pelle, de ses bras, et de toute la partie supérieure de son corps. Coulomb , en examinant, avec iattentioo^ reffet utile développé par l'homme qui laboure ta terre à la bêche, Ta trouvé moindre encore que celui du pelleur, rapporté dans U tableau^ rt égal à 34SS0km environ par jour.
APPLICATIONS, etc. IBK
On s'explique « d*ime manière analogue^ comment Thomme qui e$t employé à élever des poids sur son dos ou à Taide d'une brouette , ne fcnurnft guère plus d'effet utile que lorsqu'il se sert de la pelle ; car, dans le premier cas , il doit élever le poids de tout son corps en outre de celui dé la charge , et, dans lé second , il supporte à la fois ces deux poids et celui de la brouelte ; mais , ce qui est surtout di^ne de remarque , c'est qu'en comprenant même dans l'effet utile, le poids de l'homme et de la bronette, la quantité de travail qui en résulte reste toujours au-dessous de celte que cet bomme développe quand il est uniquement employé à monter le premier de ces poids au haut d'une rampe douce , d'un escalier ou même d'une simple échelle.
208. De la meilleure manière d'utilisnr la force de l'homme dan» rindu^tief. Le tableau du N"" 205 montre que la plus grande des quantités de travail que l'homme puisse journellement développer sans augmenter par tro^ sa fatigue , est précisément celle qui vient d'être citée en dernier lieu , «t qui consiste dans l'élévation du poids seul de son corps ; cette quantité'', égale à 280800)^» , est , en effet 7 fois au moins celle du simple pellear, et surpasse presque des f celle du manœuvre employé à tourner 'la manivelle. Afin d'utiliser cette quantité de travail disponible, il ne s'^agit (i02), comme Ta observé Coulomb , que de se servir de la descente du poids de l'homme pour élever un fardeau égal au sien propre, de nia Imiteurà laquelle il est parvenu à chaque f6is. Parmi les mécanismes imaginés dans la vue de remplir cet objet , le plus simple est celui qui â été mis en usage« par M. le capitaine de génie Coignet , aux travaux de terrassements du fort de Vincennes, près de Paris : il consiste dans l'emploi d'une corde passant sur une grande poulie , et armée , à ses extrémités , de deux plateaux dont l'un porte l'homme et l'autre le. poids à monter. Ces travaux , dans lesquels chaque manœuvre a élevé journellement 310 fois ^ à la hauteur de Î3"*, le poids de son corps (70 kilog. environ) , en gravissant de simples échelles, ont confirmé, de la manière la plus authentique, tes avantages inhérents à ce mode d'employer la force de l'homme ^ |)ar les économies considérables de main-d'œuvre qui en ont été la conséquence depuis plusieurs campagnes (1).
Les roues à tambour et à chevilles, mentionnées au tableau, offrent une autre confirmation du même principe ; car l'homme y agit presque touf^ jours à l'aide de son poids , soit en montant ou grimpant sur les chevilles comme sur une échelle ordinaire , soit en cheminant, vers le bas et dans rintérieur du tambour, sur là rampe légèrement inclinée , offerte par sob plancher qui , à cet effet , est armé de liteaux en saillie , pour empêdiér les pieds de glisser. Ces roues , qui ont souvent jusqu'à S"* âediatâètre, sont encQre employées , de nos jours» à élever, au moyen des enr otllements d'une corde autour de leur arbre , de très-lourds fardeaux , dansleis carrières , dans les arsenaux de la marine et dans la construetion des édifices publics; mais elles sont très-coûteusés , très-gênantes, et elles oflfrent quelque chose de barbare à cause de la fatigue , des étourdissements et des dangers de toute espèce que l'homme y éprouve ; c'est pourquoi on commencé assez généralement à y renoncer, et à leur préférer de petits treuils en fonte , armés de manivelles sur lesquelles les hommes agissent d'une manière très-commode , en produisant , il est vrai, des quantités de
(i) Le« dUpositiff ingénieux àPaide desquels hauteur est parvenu à étiter toui les dangers qui poutaient accompagner une semblable manœuvre, lui ont valu, en i833« d^honotables encouragements (le la part de l'Académie des sciences et du Comité des fortifications : ili le trouvent décrits, avec beaucoup de détails, dans uneA^oitce insérée au i'iiu«N'^ du Mémorial de Vofficier du génie, publié cette année (i835).
156 MÉCARIQUÊ lîJCDUSTRIELLE.
travail journalières moindres d'environ i|û tiei'S, mais dont ,911 lefitaqopieroentéédim!!nîlafifé»S(yàfd'aDÏrësràrijports.\ .'
•.i869/ i^iP^ïroMM-vlmdAc^e^ottj^eiiftôn/fWrei, Lès roues dont R vient d.'é|tre p»rlé ne Ycraploycilent ^uère qné'^o^p des travaux d)scontiaus du genre de ceux qui consistent à élever dès fiirtlèaux ; ra^is k l'aide d'une légère nodifkeittoit qui consente 'à' tfràiièr èxtérjjearéme'nt des roues de l"*,3à 1™,5 seOlemeDl de diamètre, mîi'fetï^s-Târgës^ de véritables marches ou^planobettos'comprilses' entre deux iéoiirbnhes circulaire^ , et sur lesquelles les lwiBMïies.moiirent)50Uvent auWoriiit)i*e de^^en s^ainmyant des mains contre itfle.|ierche i)i^ëe à h hauteur de là poitrine, ^ Faide de ces modifications, dis^ew les Anglais sotitpat^ettus' à utiliser d*uhe thaqière très-convenable €t tf ès-ava>i»tagéti^ , la force deis prisonniers , dans Içs maisons pénitentiaires, en les employant à moudre du blé , ou à faire mouvoir des ma* c^hi06s<à'IUerle éototl, etc. La tâche journalière dé chaque prisonnier ponsÂsie moyennement à monter 60 marches de 0°',2 de hauteur, par mi* M[e\ ou 360& par heure , et à répéter ce travail pendant 7** entières ; le Surplus de la journée qui est d*environ lOh, étant occupé par de fréquents repos : on relais' dans lesquels les hommes se succèdent, les uns aux outrés, sans arrêter la marché de la machine /moyennant un plancher en rampe^pratiqué en arrière de la roue et qui leur permet de se retirer sans aueun aoeident.
Iie^pdids moyen de l'homme étant de 65 kilogrammes environ, U.en résulte que la quantité de travail journalière est de 7' X 3000 X Ôm,20 X 6âk»«« STSOOOJtm ; nombre qui surpasse de yV environ ceux ^es roues à chef iiles ou à tambour mentionnés au tableau , et quia été spécjalaroentob' lenu dans les prtspni anglaises de Brixton (Revue encyclop, ,',t S4i P* W5)-
On trouvera dans le Cours normal de M. Dupin (tV3^, D^nnmie^p,. 95), beaucoup d'autres résultats de ce genre , obtenus dans divers établissements anglais , où le travail journalier des prisonniers employas k faire mouvoir les roues à marches, a varié depuis 143643, jusqu'à 342528itai . Wéà^mowïs, malgré leurs avantages , ces roues ne Sont jusqu'ici qjue.fort peu répandues en France, où Ton préfère mettre à profit l'adresse et l'inteUigencedes prisonniers , de manière à leur créer, pour l'avenir^ un état qui puisse <ks détourner des habitudes du vice et du crime, en les Juettant àimémfe de vivre du fruit de leur industrie. Nous ne connaissons, en effet,, qtie Mi Je capitaine du génie Niel, qui ait employé , dans les travaqx de la ]^la«ecde Bâyonne, dé semblables roues pour faire mouvoir ^e très-ipgélueuses et-très^^imples machines à épuiser les eaux des fonaations , et à llidnreroii mélanger les mortiers. Mais^ quel que soit l'intérêt qui ppis^e 3'atâaeher'àr des inventions qui ont déjà rendu et sont destinées à. rendre ^eore de ^nds services , nous ne saurions entrer dans des dé|LaiU ^ans ftduB éloigner par trop du but élémentaire dé cette première. partie du 6^urs ., et'ii nous suffit ici d'avoir recommandé de pareilles inventions à l'Mtention des consttticteurs et de^ingjénleiirs éclairés.
âlO. De quelques autres appareils servant à utiliser la force musculaire des jambes dei' homme éfdeà animaux. On remarquera que , d^us toijsjes travaux dont itTient d'être parlé en dernibr lien, l'homme agit prîfli|qi(i^teraent par la force mosculaire de ses jambes , et que c'est probablement epcpre à cette cîreonstaîMîe qo'ëiSt due,] en pàràe, la grandeur de refFetutHe qui, d'aprèsile tîïWeau , est produit par la manoèuvrie employé] a pousser ou tirer horizontalement. Or cela donne lieu ide penser»,, que toutes les fois qu'il sera possible d'employer l'homme d'une manière analogue , il en résultera également des avantages plus ou moins considérables : c'est ce quA arriverait , par exemple, pour un homme debout qui agirait alternativement par son poids , sur deux pédales placées horizontalement et paraj-
APPLICATIONS, etc. 187
MtemeM l'Ane près de Taulre , et dont le mouvem^t sefraii transm!» ; à un mécanisme supérieur, par Iqmoyen de tringles verticales, à peu près comme dàbk la pédale du remouletu", etc. , où Thomme n*agit d'aiileur» qù^tfrec une très-faible partie de son poids , et fatigue inutilement ceUeide ses jambes qui n'est point en açlion. TSons avons vu nous-mêmes des forgerons d'enclumes se servir d'une paire d'énormes soufflets qui eussent été difficilement mis en mouvement par quatre hommes agissant avec des branloires ordinaires, et qui étaient néanmoins ^lanœuvrés par un seul, monté sur les plateaux supérieurs de ces soufflets , qu'il comprimait altei*natlvement de tout son poids. Mais il serait inutile de multiplier ces exemples , qui ne peuvent servir qu'à montrer comment le travail de l'homme varie et doit être apprécié dans les diverses circonstances.
Quant au cheval et aux autres animaux, i 1 n'est guère d'usage de les appliquer à des travaux différents de ceux qui sont indiqués au tableau; et* quoiqu^on ait quelquefois tenté de les faire agir librement, par leur poids, dans l'iâtérieur d'une roue ou sur des plateaux circulaires montés sur des axes inclinés de 5 à lO"" sur la verticale (1), il ne parait pas que les résultats doivent surpasser de beaucoup, si même ils égalent, ceux que ces animaux produisent lorsqu'on les attèle simplement à des manèges ordinaires.
Nous renverrons, en général , pour ces applications variées de la force de i'hojnme et des animaux, aux collections de MM. Borgnis et Christian^ q\ii bfa èontiennent une description suffisamment étendue.
^ V, Comparaison entre le travail réel des chevauûp et celui du cheval fictif êes Mâchées à vapeur. C'est ici le lieu de dire un mot des motifs qui ont fait adoptefM^' travail du cheval comme unité de mesure de celui des machines en j^énéràl^ et d'expliquer la cause principale des dissidences dont cette adoptton a été l'objet dans l'industrie ; une pareille discussion ne pourra que jeter un jour nouveau sur ce qui a déjà été dit précédemment con* cernant le mode d'action des moteurs animés.
L'($ir^q[ue, par suite dès immenses perfectionnements que le célèbre Watt apporta aux machines à vapeur, ces machines commencèrent à se répandre danà llndustrie anglaise, eli notamment dans l'exploitation des minesoù, jnsqa^alors, 6n se servait principalement des chevaux attelés au flùa«èige, les fabricants furent obligés de garantir, dans leurs transactions., que le nou«* veati tnoteur serait capable de remplacer les anciens, en toutes cL^éons^ taneës;, et cela pour chaque espèce particulière de machines; mais, conmie les chevaux employés au manège se relayaient, les uns les.autre$^ de manière à éviter les chômages, c'était évidemment exiger que le travail de latoacbine à varlec/r fût égal à celui de tous les chevaux qui venaient suocesaiviefliYenl éptiiàWl^ur action ou fatigue joui-nalière disponible , sur ces manèges* Or nous ^ns>u (203 et ^S) que , si le travail mécanique total ^ réçpdtant de eeite'sictiori j varie généralement assez peu chez les animaux d'iuie m^e' cla^e; il èti est tout autrement de celui qu'ils peuvent livrer dans chaque seconde ^ et selon qu'on diminue ou qu^oja augmente, la durée entière du travaflMournalIer. Dans le cas des chevaux attelés au manège notamment, il *rriV^ qil'oh Teur fait épuiser leur action disponible, inntùimAKtsniùi en fifc-, efrtirtïtôt en 8»» et même en 10*», distribuées en deux, ou trois relais chaqoé'^ôW : si donc on admet, comme vrai le résultat dç^népar la Ib- We àfa'W'SOô, on conclura quelé niérae cheval qui pourrai fip^trnlr, par secondé, p+èi dé 80k" dans le premier cas, n*en produirait, tAut'^au plus, qae 30 dans le dernier: ces cbi^ires repi:ésenlent.^ en effet > les limites
(i) Nous a^oDS TUyfin PolognejJiil s^êtàme-dQ ce gente, nu puruti boeuf >de forte iaîllc, et qméUitein|iloyëà|Saire loiinier deui équipage» de meule» à farine, d'environ i» de diamètre sur o"*yi5 d'ëpaisieur^àraison de loo ù 120 touri par minute.
extrétnesentre lesquellesse trouvent comprises les estimations du travsâda cheval par les divers auteurs, anglais on français, accrédités, lesquels ontgénéralement négligé d'ailleurs de préciser la durée effective qu'ils supposent à l'action journalière.
Watt et Boulton , qui probablement n'ignoraient point ces causes de variation du travail, par seconde, des chevaux, et qui ont été, plus quOi personne, en état d'en apprécier la véritable mesure, se sont arrêtés, au chiffre , un peu fort , de 74 à Tfikm, sans doute afin de ne point demeurer trop au-dessous de la réalité pour le cas de chevaux vigoureux^ et qui seraient contraints d'épuiser leur action journalière en 4 à 6h. comme cela arrive dans bien des circonstances, notamment quand il s'agit d'extraire l'eau du fond des mines. Quelques auteurs qui font autorité, ont dit, il est vrai, que Watt avait pris pour point de comparaison les gros chevaux des brasseries d'Angleterre , et qu'en général . les chevaux de ce pays étaient plus forts que ceux du continent, etc. ^ mais il est peut-être aussi vrai d'admettre que la grande activité imprimée à l'industrie anglaise y ftiit, souvent , considérer comme plus avantageux de surmener les animaux, au risque d'en hâter le dépérissement. Quoi qu'il en soit, l'évaluation dont il s'agit fut fidèlement maintenue , pal* Watt et Boulton ou leurs successeurs, dans toutes leurs transactions, même après l'époque où les anciennes machines à manège eurent été pourvues du nouveau moteur. Mais , soit intérêt , soit ignorance des motifs déterminants et primitif de Watt et Boulton, soit peut-être aussi désir de se rapprocher davantage de oe que l'on considérait comme la vérité, leur estimation du kom*jMwerM eonlestée«t généralement abaissée par leurs compétiteurs, qui trouvèrent de l'avantage à enfler lava/eurtfamino/e^ ouen nombre de chevmx, des machines qu'ils livraient à l'industrie sans en diminue!* proportionnellement le prix ; c'est ce qui eût lieu notamment lors de l'introduction de ces machines en France; et^ comme, dans ces sortes de transactions, l'unité theval , n'était point explicitement définie l'intérêt des acheteurs fut parfois lésé, ce qui donna lieu a des procès dans lesquels ceux-ci montrèrent, à leur tour, une tendance à exagérer la valeur de cette unité (1).
Au ibnd , comme nous l'avons déjà dit au N* 82 , il ne s'agit ici que ^'une pure cottvention à laquelle ta science est, en elle-même, fort peu intéressée , et, pour Tobjet qui nous occupe , il suffit de savoir qu'aujourd'hui on s'accorde généralement à adopter pour valeur du cheval- vapeur ou mécanique, l'estimation primitive de Watt et Boidton, c'esit-à-dire 76kin environ, par seconde, ce travail étant censé continué uniformément pendant lesâ4i> entières de chaque jour. Quantau travail efifectif des chevaux attelés aux voitures et aux manèges, il est très-important\ pour l'industrie, d'en connaître des valeurs si^samment approèhéeS; or nous avons plusieurs motifs de croire à l'exactitude ,^omme termes moyens, des résultats insérés au tableau de la page 153, dont celui qui concerne, en particulier le travail des chevaux attelés aux manèges, est, en quelque sorte, rigoureusement confirmé l^'par les observations , sur le travail de ceux employés à l'exploitation des mines de Freyberg, en Saxe, fattes^^ déjà anciennement, par M. d'Aubuisson. ingénieur en chef des mines a Tohiobse, auquel les sciences et llndustrie sont redevables d'un grand nombre de recherches et de publications très-utiles (2) ; 2" par les expériences directes et récentes de M. le capitaine d'artillerie Mortn, sur le travail des chevaux
(i) Voyez^ à ce sujet, l'intéressant Rapport de M» de Prony, inséré au tome XII,année i8i6 des Annal$% de» mines*
(3) Annales des mines ^ i83u|toine VU, ou Traité d'hydraulique ^ à Pmuge des ingénieurs, 1834, page 277.
APPLICATIONS, etc. IM
employés auzioaiièg<^46»fc«derie6 de <»Q008(l);t''eii&af^par les résultats mofeas qui se déduiseat de la comparaisoa des quantités d'ouvrag<e ^e produisent régulièrement le3 hommes^ lesichevauxeties inachines à. vapeur employés concuremmenttdan$ la ?iite de Sedan, aux diverses opérations qu'on fait subir aux draps, telles que liainage ou cardage, tondage, ete. (3) Admettant donc le chiffre de 40^*^5 pour l'effet utile, par seconde, deg chevaux attelés au manège , et observant qu'il est seulement relatif a 8ii de travail sur S4, on trouvera que Le cheval des machines à vapeur équivaut à 5,56 de ceux dont il s'agit; ou, ce qui revient au même, que la quantité de travail r n'est pas 1
à vapeur^ ^ . -.
de la page 15^, la même comparaison pour le cheval attelé aîix voitures ordinaires , on arrivera à un résultat beaucoup ^lus avantageux et presque double; ce qui tient à ce qu'ici (e tirage se fait a l'air libre , d'une manière directe, et suivant l'allure la. plus naturelle aux animaux. II est bien connu d'ailleurs que les meilleurs chevaux se ruinent promptement au manège^ et que ceux qu'on y emploie ne sont pas ordinairement choisis parmi les (dus vigoureux.
Du tfantport horizontal det fardeaux,
212. l/niié adoptée pour /a mesure d'utilité de ce transport. Des observateurs habiles^ en tête desquels encore,, nous devons placer Coulomb, ont aussi fait des expériences sur ce ^^nre de travail, qui, d'après ce qu'on a déjà remarqué aux N""' 92. et suiv, des peuhcip^s FonoAKSNTAiix, ne doit pas être confondu avec le travail mécanique véritable. Les détails dans lesquels nous sommes entrés en cet endroit , les réflexions qui les accompagnent, nous dispensent de toute nouvelle explication, et il nous suffit ici de rap-
Sîler que, d'après l'idée d'utilité qu!on attache au transport horizontal des rdeaux^ on a été conduità prendre pour unité, le poids d'nn kilogramme transporté à un mètre de distance horizontale, et a mesurer l'effet utile total par le produit du poids entier et du chemin parcouru. Npi^tnant donc ici P le poids dont il s agit, Y le chemin moyennement décrit dans chaque seconde, et T lé nombre total de secondes employé , chaquejour » au transport , Peffet utile joumqlier sera encore mesuré par le produit P XV X T , comportant le même signe d'abréviation km ^ que le travail mécanique véritable, et qui donnerait lieu aux mêmes observations quant à la manière dont il est susceptible de varier avec la relation établie , dans chaque cas en^ tre la charge^ la vitesse et la durée dn transport.
Il est bien clair, en effet, que,^à égalité de fatigue journalière, ce pr(h duit est jsusceptible d'un maximum dont l'effet utile s'écarte, de plifs en plus, à mesure que la vitesse ou l'effort nécessaire pour tirer la charfi^« s'appi^ochent eux-mêmes davantage de la limite absolue qui ne pe^t ^tre dér passée par le moteur.
213. Relation entre la mesure ^ le prix du transport et le travail méca/niqi^ qu'il suppose ^ selon la viabilité des routes. Il parait assez naturel d'admettre
Sue, ponr un même mode de transport , les frais ou dépenses en argent, e toute espèce, la fatigue ou la quantité de travail mécanique intérieurement et extérieurement développée p^r chacune moteur, doivent orpllre proportionnellement au poids du fardeau et a la distance horizontale parcourue. L'expérience des grandes entreprises de roulage et de tous les^aur
(i) Màmsrial d$ f artillerie^ N» UI, iSSto, page 4a3.
{2) Non* deTOiu la commamcalton de eet résnltst», d^une constante ohnenration, à robligeanoe de M. J. B. Bernard^ associé a M. L Cunin-Grtdaine, pour la fabrication des <iraps, dans les beaux ëtabHstfcmenti qu'ils possèdent ù S«dan, et qne nous avons eu l*ocration de visiter en i8a5.
très moyens de transport semblent même justifier cet aperçu , à pHori; ce qui tient ^ comme on le verra plus tard^ à ce que les résistances nuisibles inhérentes aux machines dont on se sert . sont^ en effet^ sensiblement proportionnelles aux charges, dans les limites de vitesses ordinairement admises; mais il ne faut pas oublier que^ si les circonstances du transport, ou si seulement la viabilité de la route et la vitesse viennent àchanger, reffetutile restant le même, le travail mécanique et le degré de fatigue que ce transport suppose, peuvent être très-différents. Il en est ici, évidemment, à peu près comme aes opérations du limeur et du scieur de bois , qui , pour une même quantité d'ouvrage ou d'effet utile, peuvent réclamer des quantités de travail mécanique très-variables, selon la nature de Toutil ou de la machine, la dureté de la matière, etc.
Voici, au surplus, le résultat des expériences entreprises parMM.Boulard, Rumford, Régnier et d'autres observateurs habiles dans la yue de déterminer , pour le cas des voitures servant.au transport horizontal des fardeaux, les différences que peuvent apporter, dans les efforts de tirageet,
Ear suite , dans la dépense de travail mécanique , les divers degrés de viailité des chemins ou des routes.
WATCRE RiLPPORT
do la voie An tirage à la
•uppofée hoiitontale. ebarge totale.
En terrain naturel , non battu et argileux, mais sec. . . . o»^^^
En terrain id. , id. sîlicieux et crayeux, 0, 165
En terrain ferme, battu et très-uni - .. 0,040
Chaussée en sable ou caiiloutis nouvellement placés. . . . 0^425 Id. en empierrement, à rétat d'entretien ordinaire. . . . 0,080
Id, id parfaitement entretenue et roulante • . 0, 03S
Id. pavée à la manière ordinaire et la voiture (an pas. . . 0,030 étant suspendue , (au grand trot. 0,070
0,02.5 trot. 0,060
Id. en madriers de chêne, non rabotés. * 0,022
l.heminsà ornières plates, en fonte de fer, ou en dales trèsdures et très-unies 0,010
Chemins de fer à ornières saillantes , eu bon état d'entretien. 0, 007 Id., id. parfaitement entretenues et les essieux continuellement huilés , 0,00.5
Ces résultats,qui ne doivent être considérés que comme des à peu près, pourront servir a calculer, à priori et au moyen dû tableau du N** 205, les effets utiles qui se rapportent au transport horizontal des fardeaux sur des voitures ordinaires et pour différentes natures de chemins; mais, en établissant ces calculs, on fera attention que le poids de la voiture doit être compris dans la charge totale, et que ce poids varie ordinairement entre le î et le {de cette dernière.
Quant à la différence qu*on remarque entre les résistances des voitures allant au pas ou au trot, sur les routes pavées, on sent très-bien qu'elle est due (161 et suiv.) auxpertes de force vive occasionnée par le choc des roues contre les inégalités des pierres dures et inébranlables qui constituent la chaussée.
214 Résultats des expériences. Le tableau qui suit et que nous empruntons encore à M. Navier, ne concerne que les effets utiles proprement dits, abstraction faite du poids des machines et outils qui ont servi au transport; de !»lus, il suppose des chemins d'une viabilité ordinaire : pour des roules paràitementfermeset unies, l'effet utile augmenterait à égalitéde fatigue journalière ou de dépense en travail mécanique, comme il diminuerait pour des routes en mauvais état.
Id. pavée en carreaux de grès bien entretenus < ^^ J^and
APPLICATIONS , éio.
Tableao rien effets uUles que peuvent pfi^duirei'JiûmmeeNes^um'' fWfmâs^ dan9 le tramp07*t Imrizontat \ des fardwuss , considéré
'en diverses çircohsûanùes. ' * ^ . :; * ♦:; • . - ; .; . i^:>i^ ;,