V. Du FBOTTEMENT

319. L'expérience prouve que, lorsque l'on veut faire glisser les surfaces planes de deux corps solides l'une contre l'autre, il faut appliquer à l'un d'eux une force finie, tandis que, théoriquement, il ne devrait exister aucune résistance au mouvement.

27^ TRAITÉ DE MÉGÀKIQUE RÀTIOUMELLE.

La cause de ce phénomène n'est pas encore très-bien expliquée; quoi qu'il en soit> ne considérons qu'un simple point matériel assujetti à se mouvoir sur la surface d'un solide naturel ou sur une courbe tracée sur un solide naturel 5 ce point ne se mettra généralement pas en mouvement si on lui applique une force très-petite tangentiellement à la surface sur laquelle il repose. Soit F la plus petite force tangentielle capable de produire le mouvement : la force égale et directement opposée à F est ce que l'on appelle \q frottement au départ.

Pendant le mouvement, on constate que la résultante de la force qui sollicite le point et de sa force d'inertie n'est pas normale à la courbe; la composante tangentielle de cette résultante prise en sens contraire est ce que Ton appelle \e frottement pendant le mouvement.

Nous admettons comme un fait expérimental que :

Le frottement d^un point matériel assujetti à demeu^ rer sur la surface d^un solide naturel est proportionnel à la composante normale de la force qui sollicite ce point matériel.

Ainsi, en désignant parN la composante normale de la force qui sollicite un point, et par F le frottement^ on a

Le facteur f qui reste constant pour un même point

matériel en contact avec un même solide homogène, est

ce que l'on appelle le coefficient de frottement. Si l'on

pose

/=rtang(p,

cp est ce que l'on appelle V angle de frottement. On dît quelquefois que :

Le frottement est indépendant de V étendue des surfaces en contact.

QUATMÈMB PARTIE. — CHÀFITBE VI. ayî,

Cette locution a besoin d'être expliquée. Supposons deux solides en contact suivant une surface plane d'étendue Cl). Soit P la résultante des pressions normales ^P, agissant sur chaque élément, la pression dP ya, produire un frottementyiiP dirigé en sens inverse du mouvement; par suite, si le mouvement relatif des surfaces en contact est une translation, la résultante des frottements sera f/dV ou/P : il sera donc indépendant de la surface w. L'expérience a vérifié cette proposition.

Lorsqu'un solide naturel est placé sur un autre solide de façon à pouvoir rouler sur lui, on observe qu'il faut généralement appliquer une force finie à ce solide pour le faire rouler, ce qui s'explique en admettant que la réaction du second solide sur le premier ne passe pas par le point de contact, mais un peu en avant. La distance du point de contact au point d'application de la réaction croit à mesure que la force qui tend à déplacer le solide croit, jusqu'au moment où le roulement commence. Â ce moment la distance en question a atteint une valeur a que nous appellerons coefficient de roulement au départ. Lorsque le mouvement s'est produit, la distance diminue brusquement et atteint une valeur o"' que Ton appelle coefficient de roulement pendant le mouy^ement.

Les lois sur le frottement et le roulement ont été établies expérimentalement par divers physiciens *, les expériences les plus célèbres sur ce gujet sont celles de Coulomb et de M. Morin. Nous ne décrirons pas ces expériences bien connues du lecteur; nous ferons seulement observer que les lois du frottement sont des lois approchées, ec que l'on lie doit pas les appliquer dans des cas singuliers, tels que le frottement d'une lame tranchante, ou d'un poinçon sur un autre corps, etc.