PLANCHES VII

Machines a éprouver la résistance comparative des pierres , sous l'effort

de la pression .

Fig. 1". Machine ayant servi aux expériences sur la force des pierres , faites en 1775, par G. Soufflot.

Cette machine est composée d'un montant de fer A, de 4 pieds et demi de haut, sur 2 pouces et un quart de grosseur, assujetti fortement au mur par plusieurs scellemens. Ce montant porte à ses côtés six petits talons ou tassaux , servant, les deux du has, à former empâtement, et les quatre autres de supports aux scellemens, et de points d'arrêt contre l'effort du levier. Au milieu de la longueur se trouve une mortaise dont les jouées renflées sur le devant sont percées d'un trou rond pour recevoir un houlon.

C'est dans cette mortaise, que s'adapte l'extrémité du levier B, dont la grosseur auprès du tenon est de 3 pouces sur I pouce et demi, et d'un pouce et denn en carré à l'autre bout. On ajoute à ce levier un rallongement de 3 pieds , que l'on assujettit par le moyen de deux brides, ou anneaux, comme on le voit dans la figure. La petite mortaise que l'on voit en F , à la tête du levier, a été faite pour les expériences des tringles de fer tirées par les deux bouls.

Le montant A est arrêté par le haut par une pièce de fer C , à deux scellemens , qui pose sur les premiers tasseaux.

Au-dessous de la mortaise dans laquelle s'adapte le levier , est une espèce de banc , formé par deux châssis horizontaux , aussi en fer E , O , qui embrassent le montant et entrent à scellement dans le mur. Ces deux châssis sont réunis par deux petits montant B. S.

Le châssis supérieur E a trois traverses : la première, qui unit ses deux branches (à la naissance des scellemens) passe derrière le montant A (elle ne peut être vue dans le dessein); la seconde traverse G, se trouve au-devant du montant, en laissant un vide de 2 pouces \ en carré servant au passage du mouton M.

Le châssis inférieur O assujettit le pied du montant ; il repose sur les talons t; il entre aussi à scellement dans le mur; il est assemblé par deux traverses dont la première {qui ne peut se voir dans le dessin) appuie contre le pied du montant.

Lorsqu'on veut faire usage de cette machine pour éprouver des pierres , on relève le levier, et on soutient le mouton en l'air; on place ensuite la pierre à écraser, équarrie et taillée en parallélipipède , sur le bloc N , entre deux cartons, pour représenter le mortier, avec une plaque de fer et des cales de bois , selon que la pierre à écraser est plus ou moins haute. 11 faut que lorsqu'on a baissé le levier, et qu'il pèse sur le biseau qui termine le mouton, il se trouve un peu élevé au-dessus du niveau. On adapte ensuite à la dernière division du levier un plateau de balance que l'on charge de poids en les posant avec précautions pour éviter les contre-coups; on en met jusqu'à ce que la pierre commence à s'écraser, en observant toujours de laisser un intervalle de temps entre l'addition d'un nouveau poids , afin de mieux suivre l'effet , qui souvent ne se détermine qu'à la longue.

Pour connaître le poids que la pierre a soutenu avant de s'écraser, il faut premièrement compter combien de fois la distance comprise entre le centre du boulon et le biseau du mouton est contenue de fois dans la longueur du levier, ; depuis le centre du boulon jusqu'à la division où l'on accroche le plateau de balance ; il faut ensuite peser avec une romaine l'effort que le levier produit par sa propre pesanteur : en soutenant avec le crochet de la romaine le levier à l'endroit même où l'on attache le plateau , on ajoute ensuite le poids trouvé avec le montant des poids qui se trouvent sur le plateau, et on multiplie le poids total parle nombre de fois que la distance comprise entre le boulon et le biseau du mouton est contenue dans la longueur du levier , sur lequel elles sont gravées comme on le voit dans la Figure.

On peut allonger le levier depuis 24 fois cette distance jusqu'à 36 fois. A 30 fois cette distance , l'effort de la pesanteur du levier , joint au plateau de balance était de 70 livres sans être chargé de poids.

Fig. 2. Nouvelle machine à éprouver la force des matériaux, établie dans l'un des vestibules de l'église de Sainte-Geneviève.

Pendant le cours des expériences faites, avec la machine que nous tenons de décrire , par MM. Soufflot et Perronet, et dont je fus chargé de rédiger les résultats, je remarquai plusieurs fois que, lorsque le plateau de balance était chargé de plus de 200 livres, le levier éprouvait, autour du boulon auquel il était arrêté, un frottement considérable , qui exigeait un plus grand effort pour écraser la pierre. Afin d'éviter ce frottement qui empêchait d'obtenir des résultats justes , je fis faire, en 1787, la nouvelle machine représentée par la figure 2 de la même planche. J'évitai dans celle-ci d'arrêter le levier par un boulon; je le fis seulement reposer sur l'arête d'un appui triangulaire. L'extrémité du levier est engagée dans une grande ouverture pratiquée dans une forte pièce de charpente , et qui la traverse d'outre en outre. Les parois latérales de cet orifice sont garnies verticalement de fortes plate-bandes en fer, portant des parties saillantes qui servent à maintenir les pièces mobiles de l'appareil. On place sur l'extrémité du levier une première pièce en fer, refouillée des deux côtés, sur la hauteur, de rainures qui glissent le long des côtes saillantes dont nous venons de parler ; la pierre en expérience C se pose sur cette pièce , et l'espace libre qui reste audessus est ensuite exactement rempli par d'autres pièces de fer , de différente hauteur, en raison de la grandeur de l'objet que l'on veut éprouver. Il résulte de cette disposition que, lorsque le levier est en action, il comprime la pierre de bas en haut.

Dans la suite, pour obvier à quelques inconvéniens , inséparables de l'emploi du levier , j'imaginai de remplacer son effet par l'action d'une forte vis à filets carrés, à la tête de laquelle je fis ajuster un quart de cercle M. La vis est mise en

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mouvement par le moyen d'une corde attachée d'un bout à l'extrémité ydu quart de cercle, passant sur une poulie N, et soutenant de l'autre bout un plateau de balance Y, chargé de poids. L'effort du poids total, tendant à faire tourner la vis, produit une pression considérable sur la pierre , qui finit par sécraser.

"1 résulte de cet arrangement que l'on peut opérer , au moyen du levier, ou par l'action de lavis, et que, pour cette dernière manière, qui est la plus sûre, le jeu du levier sert à faire connaître le rapport de l'effort de la vis avec le poids qui l'occasione. Nous n'entrons pas ici dans de plus longs détails sur 1 eilet de cette machine, dont le principe se trouve développé à la IVe section du IXe livre de

cet ouvrage.