Une autre invention bien simple produit

une économie de temps considérable : c’est celle des tuyaux d’étain qui servent à transmettre la voix d’un appartement à un aiitre, et qui portent en un instant les ordres du chef aux parties les plus éloignées d’un établissement. Ce moyen est mis en pratique dans les boutiques et les fabriques de Londres, et pourrait être employé avec avantage dans l’intérieur des habitations , surtout dans les grandes maisons, où il servirait à transmettre les ordres, des appartenons où l’on élève les enfans jusqu’à la cuisine, ou de l’intérieur de la maison jusqu’à l’écurie. Cette disposition est doublement utile , et parce qu’elle économise tout le temps perdu par le domestique ou par l’ouvrier, pour recevoir des ordres, et surtout parce qu’elle dispense le maître de toute crainte de fatiguer son domestique; crainte qui l’engage souvent à se passer de quelque objet de peu d’importance , quand il sait que son domestique doit monter plusieurs étages pour savoir ce qu’il demande , puis redescendre, et remonter encore pour apporter ce qu’il veut. On n’a pas encore déterminé exactement la limite de l’étendue possible d’un semblable mode de communication , et ce serait un sujet intéressant de recherches. En admettant qu’il puisse s’appliquer à la distance qui sépare Liverpool de Londres, il s’écoulerait environ dix-sept minutes avant que les paroles prononcées à une des extrémités du tuyau parvinssent à l’autre bout.

8. L’art de couper le verre avec le diamant a subi, depuis quelques années, un perfectionnement d’une grandé importance. Dans la méthode que l’on suivait il y a vingt ans , le diamant se plaçait dans un petit cercle conique en fer; avec cette disposition, l’apprenti vitrier trouvait beaucoup de difficulté à se servir de son instrument d’une manière sûre, et ce n’était qu’au bout de sept ans d’apprentissage que les ouvriers étaient censés assez adroits pour être employés tous indifféremment à ce travail. Ceci tenait à la difficulté de trouver l’angle précis sous lequel le diamant coupe, et de le guider sur le verre suivant l’inclinaison convenable, une fois cet angle trouvé. Un nouvel outil a permis d’économiser presque toute cette perte de temps et de verre détruit pour apprendre l’art de couper le verre. Le diamant est fixé dans une petite pièce carrée de cuivre, une de ses arêtes étant à peu près parallèle à un des côtés du carré. Un ouvrier exercé tient cette arête du diamant serrée contre une règle, et essaie ainsi, en usant à chaque fois à la lime le côté du cuivre, jusqu’à ce qu’il ait trouvé que le diamant forme un trait net sur le verre. Alors le diamant et sa monture sont fixés sur une petite tige semblable à un crayon, au moyen d’un anneau qui permet un petit mouvement angulaire. De cette manière, le premier venu peut appliquer de suite l’arète taillante à son angle convenable, pourvu qu’il tienne le côté

du cuivre pressé contre la règle; et quand même la tige qu’il tient dans sa main dévierait un peu de l’angle voulu, il n’en résulte point d’irrégularité sensible dans la position du diamant, et le trait est manqué très rarement.

C’est un fait singulier que cette dureté relative du diamant suivant ses diverses inclinaisons. Un ouvrier expérimenté, dans le jugement duquel j’ai beaucoup de confiance, m’a rapporté qu’il avait vu aiguiser un diamant pendant trois heures avec de la poudre de diamant, et sur une meule de fonte, sans qu’on lui fît éprouver la moindre altération, tandis que cemème diamant, une fois son plan d’inclinaison changé par rapport à la surface aiguisante , eut son arête affilée très rapidement.

9. Emploi des matériaux de peu de valeur. — Les peaux employées par le batteur d’or sont des débris d’animaux. Les sabots des chevaux et des bestiaux , et d’autres rebuts de corne, sont employés à produire le prussiale de potasse, ce beau sel qui cristallise en jaune, et que l’on voit exposé dans la plupart de nos pharmacies. Les poêles et les vases d’étain de nos cuisines ont beau être tout usés, et abandonnés par l’étameur, qui ne peut plus les raccommoder, ce ne sont pas encore des objets entièrement sans valeur. Ces vieilles marmites d’étain , ces vieux paniers de fer pour le charbon, qui traversent nos rues, entassés dans

( iS )

des charrettes, n’ont pas encore accompli leur carrière industrielle, tout troués, tout déchirés qu’ils sont. Les meilleurs morceaux sont découpés en petites bandes , percés de petits trous , et grossièrement enduits d’une couleur noire, pour l’usage du coffretier, qui en garnit les bords et les angles de ses caisses; le reste est mené, hors de la ville, à nos manufactures de produits chimiques, qui l’emploient avec l’acidepyroligneux,pour préparer une teinture noire à l’usage des imprimeurs sur calicot.

10. Outils. — On ne peut guère fixer d’une manière précise la différence entre un outil et une machine ; cette distinction , au reste , n’est pas nécessaire pour une explication populaire de ces termes. Un outil est ordinairement plus simple qu’une machine; on s’en sert généralement avec la main , tandis qu’une machine a fréquemment pour moteur on un animal, ou la vapeur, l’eau, etc. Les machines les plus simples sont souvent composées d’un ou plusieurs outils placés dans un bâti, et mis en action par un moteur quelconque. Pour montrer les avantages des outils, nous allons commencer par quelques-uns des plus simples.

1 1. Arranger vingt mille aiguilles jetées au hasard dans une boîte , mêlées et embrouillées ensemble de toutes les manières possibles, et les arranger parallèlement l’une à l’autre, ce serait, au premier coup d’œil, un travail fort ennuyeux. Il est certain que s’il fallait séparer chaque aiguille

une à une, une occupation semblable emploierait plusieurs heures. Néanmoins , dans la fabrication des aiguilles cette opération doit se répéter plusieurs fois, et elle s’y exécute en quelques minutes, au moyen d’un outil très simple. C’est une petite caisse plate en tôle , dont le fond est légèrement concave : on y place les aiguilles, et on les secoue d’une manière particulière, eu imprimant à la fois aux aiguilles un léger mouvement vertical , et à la boîte un léger mouvement longitudinal. La forme des aiguilles facilite leur arrangement; car si l’on excepte le cas très invraisemblable où deux aiguilles se croisant l’une sur l’autre, formeraient un système d’équilibre parfait , toutes les aiguilles, en retombant dans le fond de la caisse, devront se placer d’elles-mèmes côte à côte, disposition favorisée par la forme creuse de la caisse ; et comme d’ailleurs elles n’ont aucune partie saillante qui contrarie cette disposition, et qui leur permette de s’entremêler, au bout de trois ou quatre minutes de secousses continuelles, elles se trouvent toutes rangées en long. Alors on change le sens du mouvement; on donne bien aux aiguilles une impulsion verticale, mais l’on donne à la caisse une impulsion perpendiculaire au sens de la première, en sorte qu’en une minute ou deux, les aiguilles, déjà disposées dans le sens longitudinal, se rassemblent en masse contre un des côtés de la caisse, en ayant leurs (milites dirigées.

vers son extrémité. On les enlève alors par centaines à la fois, au moyen d’une espèce de large spatule en fer, en les maintenant sur cette spatule avec l’index de la main gauche. Pendant la marche successive de la fabrication des aiguilles, il faut répéter plusieurs fois cet arrangement; et si l’on n’avait pas trouvé pour cette manoeuvre une méthode économique et expéditive, les frais de fabrication des aiguilles eussent été beaucoup plus considérables.

X2. Une autre opération de l’art de faire des aiguilles nous fournira l’exemple d’une invention des plus simples, que nous rangerons encore dans la classe des outils. Quand elles sont arrangées comme nous venons de le dire, il faut les séparer en deux paquets , pour mettre toutes les pointes dans le même sens. On emploie ordinairement à ce travail des femmes et des enfans. Au sortir de l’opération que nous venons de décrire, on place les aiguilles en tas sur une table, parallèlement à son bord , et devant chaque ouvrier. Celui-ci en fait rouler vers lui de cinq à dix avec l’index de sa main gauche'; elles s’écartent un peu dans ce mouvement, et chacune, à son tour, est poussée à droite ou à gauche, suivant que son œil se trouve d’un côté ou de l’autre. Telle est la manière ordinaire d’opérer ; et, comme on voit, chaque aiguille y passe séparément sous le doigt de l’ouvrier. Un petit changement abrège

considérablement ce travail. L’enfant qui l'exécute, s’enveloppe l’index de la main droite d’un petit capuchon de drap, et quand il a fait rouler du tas six ou douze aiguilles, il les tient pressées avec l’index de la main gauche, et en même temps appuie fortement sur leurs pointes avec l’index de la main droite. Les aiguilles dont les pointes sont tournées à droite piquent dans le petit capuchon , sont enlevées légèrement par l’enfant, qui cesse de presser de sa main gauche , et repoussées au tas de gauche. Celles dont l’œil est à droite, ne piquent pas dans le petit morceau de drap : elles sont repoussées au tas de droite; puis l’opération recommence. Par cette invention bien simple, chaque mouvement du doigt, dans un sens ou dans l’autre , met cinq ou six aiguilles au tas suivant le sens convenable. Dans l’ancienne manière, l’ouvrier n’en remuait souvent qu’une à la fois, et bien rarement en mettait-il plus de deux ou trois à leur place par un seul mouvement.

i3. Les arts présentent plusieurs opérations où une troisième main serait très utile à l’ouvrier, et, dans ce cas, des outils ou des machines de la plus simple construction viennent à son aide. Tels sont les étaux de différentes formes, où l’objet à travailler est saisi et tenu en place au moyen d’un pas de vis ; ce genre d’outil est employé dans tous les ateliers. Un exemple plus frappant encore se l'encontre dans l’art du cloutier. Certaines.

espèces de clous, par exemple ceux dont on garnit les semelles des gros souliers, doivent avoir des tètes d’une forme particulière qui se font à l’emportepièce. L’ouvrier tient à la main gauche la petite tige de fer rouge dont il fait ses clous; de l’autre il frappe avec son tranchet le bout de ce fer sur un seid point, en coupe la longueur convenable, et, sans la détacher, la place à peu près d’équerre sur le reste de la tige; puis il la fait entrer dans un trou pratiqué dans une petite enclume portative. Gelle-ci est placée directement sou6 un marteau lié à une pédale, et qui porte sur sa surface inférieure l’empreinte de la forme de tête demandée; de sorte que, dès que l’ouvrier a façonné à peu près la tète avec son petit marteau à main , il remue la pédale avec le pied,, et fait tomber le gros marteau , qui achève la tête. Un autre coup, produit par un second mouvement de la pédale, chasse le clou fini du trou où il était tenu. Si l’ouvrier ne se servait pas ainsi de son pied comme d’une troisième main , il serait probablement obligé de donner deux chauffes à ses clous.

il\. Un autre exemple de la substitution des outils à la main de l’homme, exemple heureusement moins général que les préoédens , c’est celui où ils servent à faciliter le travail des individus privés, par naissance ou par accident, de quelquesuns de leurs membres : telle est la fabrique ingénieuse tle souliers à la mécanique, que nous ,

( ao )

devons au génie fécond de M. Brunei. Ceux qui ont eu l’occasion de la visiter ont dû y remarquer une foule d’opérations où l’ouvrier est mis en état d’exécuter sa tâche avec précision, sans que la perte d’un bras ou d’une jambe le gêne aucunement. À Liverpool il existe un exemple semblable, à l'Institution des aveugles : une machine à faire des ceintures au métier occupe les aveugles qui demeurent dans cet établissement, et l’on dit qu’elle a été imaginée par une personne aveugle ellemême. On pourrait encore citer d’autres exemples d’inventions destinées à l’usage, à l’amusement, à l’instruction des personnes de la classe aisée, affectées d’incommodités semblables. Ces triomphes d’adresse et d’habileté méritent notre admiration de toutes manières, soit qu’ils aient pour but d’adoucir les justes regrets causés' par des accidens ou par des imperfections naturelles, soit qu’ils procurent au riche de l’occupation et des connaissances, ou qu’ils soient destinés à soulager le pauvre, déjà assez tourmenté par le besoin et la misère.

i 5. Division des Machines et de leurs objets divers, — Considérées dans leurs principes fondamentaux, les machines peuvent se séparer en deux divisions, bien inégales, il est vrai, quant au nombre des machines que chacune contient. Ce sont : i°. les machines employées à produire de la force ; 30 les machines qui ont simplement pour but de trans-

( ai )

mettre la force et cT 'exécuter un travail, La première de ces divisions est d’une haute importance. Elle ne contient que peu d’espèces différentes, quoique ces espèces aient de nombreuses subdivisions.

Quant à la classe d’agens mécaniques qui transmettent le mouvement, comme le levier, la poulie, le .coin et tant d’autres machines, il est démontré depuis long-temps que leur emploi ne produit aucune nouvelle force, quel que soit leur mode de combinaison. En général, toute force appliquée à un point peut seulement être reproduite à un autre point, diminuée de tout ce que lui ont enlevé le frottement ou d’autres causes accidentelles. De plus, il a été prouvé par l’expérience que, dans V exécution , tout ce qui est gagné en temps est perdu en force. Ces deux principes, depuis long-temps mis hors de doute, ne peuvent se graver trop profondément dans l’esprit. Mais, eu nous tenant dans les limites du possible, nous sommes encore , nous espérons le prouver, en possession d’un vaste champ de découvertes inépuisables et d’avantages tirés de l’adresse du mécanicien ; avantages qui ne commencent qu’à peine à exercer leur influence sur nos arts, et qui peuvent acquérir un développement sans bornes, eq contribuant au perfectionnement, à la richesse, et au bonheur de l’espèce humaine.

16. I..es machines qui servent à produire de I3 force sont sans contredit des acquisitions immenr

ses pour nous. Néanmoins, nous devons le remarquer, dans celles de ces machines qui dépendent de l’eau et du vent, ces deux grands principes moteurs, nous ne faisons qu’employer des corps mis en mouvement par la nature. Nous changeons la direction de ce mouvement de manière à le faire servir à nos desseins; mais nous n’ajoutons ni ne diminuons rien à la quantité de mouvement primitivement existante. Lorsque nous exposons obliquement les ailes d’un moulin à l’action du yent, nous arrêtons la vitesse d’une petite partie d’un courant d’air, et nous changeons 6on mouvement rectiligne en un mouvement rotatoire, celui des ailes du moulin. Nous modifions ainsi la direction d’une force , mais nous ne créons pas de pouvoir mécanique. La même observation peut être faite sur les voiles d’un navire : la quantité de mouvement qu’elles impriment est précisément égale à celle qui est détruite dans le courant d’air qui vient les frapper. Si nous profitons d’une chute d’eau pour faire tourner une roue, nous nous approprions une puissance qui, au premier coup d’œil, semble à jamais perdue d’une manière irrévocable par la nature; mais, par un examen plus attentif, nous verrons que cette perte est continuellement réparée, indépendamment de notre intervention. Le fluide qui tombe d’ifn point plus élevé vers un point plus bas, porte avec lui l’excès de vitesse due à sa ré-<

( ri.)

volution avec la terre, à une plus grande distance de son centre ; il devra donc par sa descente accélérer, quoique d’une quantité infiniment petite, la rotation diurne de notre globe. La somme de ces petits accroissemens devitesse, provenant de la descente de toutes les chutes d’eau vers la surface de la terre, deviendrait sensible avec le temps, sans le procédé de l’évaporation dont la nature se sert pour ramener les eaux à leur source , et pour détruire, par cet éloignement compensateur d’une partie de la masse à une plus grande distance du centre, l’excès de vitesse engendré par celle qui s’en était trop approchée précédemment.

17. Un autre principe fécond de pouvoir mécanique , c’est la force de la vapeur ; mais , dans ce cas même comme dans les précédens , on ne peut prétendre qu’il y ait création de pouvoir mécanique. La combustion d’une substance inflammable convertit l’eau en vapeur élastique : les altérations chimiques ainsi produites jettent continuellement dans l’atmosphère d’énormes quantités d’acide carbonique et d’autres substances nuisibles à l’économie animale. La nature doit nécessairement décomposer ces élémens et les rendre à leur forme solide : par quels moyens? c’est ce que nous ne savons pas d’une manière bien précise ; mais çe qui est certain , c’est que si cet effet devait être accompli par une opération mécanique, il faudrait, pour l’obtenir, une force au moins

égale à celle produite par le phénomène primitif de la combustion. Ainsi, nous devons le reconnaître, l’homme ne crée point de la force; mais, profitant de sa connaissance des secrets de la nature , il peut appliquer ses talens à détourner, pour ses propres besoins , une petite portion bien limitée de ce pouvoir infini; et quand il emploie l’action régulière de la vapeur, quand il se sert des elfets plus terribles et plus instantanés de la poudre, il ne fait que produire, sur une petite échelle , ces décompositions et recompositions que produit incessamment la nature par un travail contraire, pour rétablir cet équilibre immense qui règne inaltérable jusque dans les parties les plus éloignées de notre système. L’homme, dans ses travaux , a quelque chose de son Créateur. Ses efforts sont petits, mais bien énergiques pour la courte durée de son existence; tandis que la nature, qui ne connaît de bornes ni dans le temps ni dans l’espace, poursuit éternellement le cours silencieux et irrésistible de ses immenses travaux.

18. De ce grand principe établi plus haut, que toute combinaison de moyens mécaniques quelconques ne peut augmenter la force d’une machine donnée qu’aux dépens du temps employé à produire l’effet demandé, on pourrait peut-être conclure que ces combinaisons ingénieuses sont d’une faible utilité dans la pratique; ce serait tou-

tefois une grande erreur, puisque c’est la variété infinie de ces inventions qui nous permet d’obtenir de toute espèce de force employée son maximum d’effet. Sans doute il existe une limite au-dessous de laquelle on ne peut réduire la force nécessaire pour produire un effet donné; mais il est bien rare que la première méthode mise en usage approche de cette limite, même de loin. Supposons qu’il s’agisse de fendre le tronc noueux d’un arbre pour en faire du bois à brûler : quelle différence dans les quantités de temps dépensées à ce travail, suivant l’outil employé pour l’exécuter! la hache ou la cognée diviseront le tronc en petits morceaux, mais avec une dépense considérable du temps de l’ouvrier ; la scie remplira le même objet plus promptement et plus complètement; le coin agira en moins de temps encore, et remplacera la scie avec avantage; enfin si les circonstances sont favorables, si l’ouvrier est adroit, le temps et la dépense pourront être encore réduits par l’explosion de quelques coups de mine disposés convenablement dans le bloc.

jg. Pour mouvoir des masses considérables de, matière, il faut une certaine dépense de force dont l’emploi, ménagé avec plus ou moins d’économie, règle le prix du transport. Cependant il est des peuples qui sont parvenus à un haut degré de civilisation, sans avoir approché de la limite de ^économie possible sur ce point. On transporte à

la Chine , dans des paniers , le coton de Java non séparé de sa graine ; en sorte que le coton proprement dit n’est que le quart du poids transporté. Ceci peut s’expliquer peut-être par le manque de machines, à Java, pour séparer la graine, ou par la différence du prix de cette opération dans les deux pays ; mais il y a plus : le coton emballé par les Chinois occupe trois fois autant d’espace en volume que la même quantité en poids emballée par les Européens; d’où il suit que le fret d’une quantité donnée de coton coûte aux Chinois douze fois le prix auquel ce même fret pourrait être réduit par une application convenable des procédés de la mécanique pratique (*).

(i) Crawfuid, Description de l'archipel Indien.