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Ces résultats montrent que les allongements n'ont pas lieu d'une manière continue , mais bien par saut brusque. La grande différence entre les résultats de Savart et ceux de M. Masson pour les verges de laiton et de fer, paraît provenir, suivant M. Masson, de l'allongement discontinu , qui amène avec le temps un nouvel arrangement des molécules. Ces molécules paraîtraient abandonner brusquement leur position d'équilibre pour en prendre une autre dépendant de l'intensité de la force, et qui n'est stable qu'au bout d'un certain temps.
L'influence de la température sur Télasticité est sensiblement nulle de — 4** à + 20°, comme l'a observé M. Masson.
Quant à l'influence de la trempe, Coulomb avait annoncé qu'elle
paraissait également nulle. Mais M. Masson , d'après quelques expériences, a été conduit à reconnaître une différence dans l'allongement du corps trempé et celui du ressort recuit. Il a opéré avec un ressort de montre dont il a mesuré d'abord l'allongement; puis , l'ayant fait recuire, il l'a mesuré de nouveau, en employant des charges successives de 4 kilog.
Moyenne d'allongement pour 1 kilog. :
Ressort trempé je mm. gg
Ressort recuit je. mm. ygg
De l'élasticité de torsion.
Cette propriété est celle que possèdent les fils fins de certains métaux après avoir été tordus , de revenir dans leur position première ; elle a été mise à profit pour la construction de la balance de torsion , qui a servi à Coulomb pour déterminer les lois des attractions et répulsions, électriques et magnétiques; et à Cavendish pour trouver la densité de la terre.
Nous rappellerons les lois générales de l'élasticité de torsion :
i" En chargeant un fil de différents poids , il s'arrête en général dans des positions de stabilité différentes ;
2" Les oscillations du fil sont isochrones toutes les fois que leur amplitude ne dépasse pas une certaine limite qui dépend de la nature et de la longueur du fil ; d'où il résulte que la force de torsion est proportionnelle à l'angle de torsion ;
s° Les durées des oscillatio?is sont entre elles comme les racines carrées des poids qui tendent les fils. Cette loi n'a lieu qu'autant que la force de torsion d'un fil reste exactement la même avec les différents poids qui le tendent ;
4" Les durées des oscillations sont entre elles comme les racines carrées des longueurs des fils;
5° Les durées des oscillations sont en 7'aison inverse des carrés des diamètres des fils.
Toutes ces propriétés sont représentées au moyen de la formule
Tt est le rapport delà circonférence au diamètre. S, 141 5R?.
g , gravité à Paris, ou D'",80.88.
t, durée d'une oseillatioû évaluée en secondes.
220 TBAITÉ DE PHYSIQUE.
p , poids cylindrique qui tend le poids.
r, rayon du cylindre dont le poids est p.
f, force de torsion du fil, ou l'effort à exercer à l'extrémité d'un levier d'un mètre de longueur pour le maintenir tordu d'un arc dont la valeur rectiligne serait aussi un mètre, en le comptant sur une circonférence d'un mètre de rayon.
De la ténacité.
Les corps opposent une plus ou moins grande résistance à la traction ; cette résistance mesure la ténacité, qui'dépend probablement de l'arrangement des molécules. Pour l'évaluer , on tire les corps façonnés en tiges ou en prismes dans le sens de leur longueur; en désignant par n le nombre de millimètres carrés de la section perpendiculaire à l'axe, k le nombre de kilogrammes nécessaires pour que la rupture ait lieu, si l'on suppose que l'effort se partage
k également sur tous les points de la section ,- sera l'effort supporté par
l'unité de surface, c'est-à-dire par millimètre carré : cette expression représente la mesure de la ténacité. Voici quelques résultats d'expériences obtenus ainsi :
Fer en fil environ 60 """s- p" ■^'"- ""*■
Fer en barres 45
Tùledefer 36 à 40
Acier en barres 30 à 40
Fonte de fer 14
Laiton de fer 30 à 60
Cuivre rouge laminé 21
Verre en tige ou en tube. .. . 2,5
Plomb 1,35
Ténacité des bois dans le sens des fibres :
' Espèces de bois. Par cent, carré à l'instant de la rupture.
Buis 1400 "
Frêne 1200
Sapin 900
Chêne de Malabar 813
Hêtre 800
Chêne 700
Poirier 690
Acajou 560