VITESSE

de l'expérience.

CHAKOB

sur r niveau.

raOTTBMIXfT

correspondant delà machine.

• • OBSERVATIONS

kilogramm

Kg. parcenti.

mette quarr.

kilomètres par henre.

tonneaux

kilogrammes.

ao5

£ia machine est gênée par les bielles de «connexion de ses roues.

En considéraat la moyenne déduite de ces expériences , on voit qu'une charge de .*200 tonnes occasîone dans la machine, au-delà de sa résistance propre, un frottement additionnel de 562'*' — i5i'*'= 211'*'; cequi fait i%o5, ou en nombre rond I livre par tonne.

En mesures françaises , une charge de 2o5 tonneaux produit un frottement additionnel de 96 kilogrammes; ce qui fait o/* 4? > ^^> ^^ nombres ronds ^ un demî-^kilogramme par tonneau.

§ 4- Nouveaux déi^eloppemens sur le mode de

détermination employé.

Le frottement doit effectivement être accru parla charge, car c'est un principe de statique facile à reconnaître dans mie machine simple comme le levier, la poulie, le treuil, etc., que, lorsque ^eux forces se font équilibre sur cette machine, ce n*est qu'à condition que l'axe, plan, ou point fixe supportera la résultante de ces deux forces. Donc la pression sur le point fixe est en proportion de cette résultante. S'il y a mouvement , nous avon& vu que dès que ce mouvement est parvenu à l'uniformité, la puissance fait précisément équilibre à la résistance , ou la machine retombe dans le cas . précédent. Donc encore la pression sur fes points fixes est en proportion des forces qui se font équilibre sur la machine. Par conséquent le frottement suit la même règle, puisqu'il est lui-même proportionnel à la pression*

DU FROTTEMENT ADDITIONNEL DES MACHINES. l83

Ceci s'applique aux frottemens sur tous les joints d'une machine et par conséquent à ce que nous appelons sa résistance passive , qui n'est que l'ensemble de tous ces frottemens.

Une augmentation de résistance en raison de la charge est donc fondée en principe , et le mode de calcul que nous avons employé doit nous en donner exactement la mesure. Il suffît pour cela que la machine soit réellement arrivée à la limite de s(m pouvoir avec une pression donnée, c'est-à-dire à la charge maximum qu'elle peut tirer à cette pression. Pour les cas où la machine réduisait sa vitesse jusqu'à raison de 2 à 3 milles seulement par heure , il est patent qu'on était arrivé à ce point puisque la machine était littéralement au poiqt de s'arrêter. Alais en outre, on va voir que pour tous les cas où la vitesse n'excédait pas 12 milles par heure, . on était également en droit de prendre la pression sur le piston comme égale à celle de la chaudière*

En effet la vapeur étant à un certain degré de pression dans la chaudière^ passe dans le tuyau étroit de communication , et de là dans le cylindre où elle se dilate d'abord et s'élèverait promptement au même degré de pression que dans la chaudière si le piston était immobile. Cependant ce piston n'op-posant au contraire qu'une certaine résistance dé** terminée par la charge que tire la machine, 4^1bs par pouce quarré par exemple, obéira dès que la force élastique de la vapeur dans le cylindre aura atteint ce point. Un piston qui ne supporle qu'une

l84 CHAPITRE QUATRIÈME»

résistance de 4c^lbs par pouce quarré n'est autre chose qu'une soupape chargée de 40 Ibs par pouce quarré. Si la communication entre la chaudière et le cjliolindre était complètement libre et sans tuyau ou étrécîssement , le piston deviendrait une vraie soupape poiirla chaudière ; et cette soupape cédant avant la soupape de sûreté qui est chargée par exemple de 5o Ibs par pouce quarrc, la ys^peîir dans la chaudière ne pourrait s'élever au-delà de 40 Ibs. Comme il y a étrécissement de passage , le piston n'est pas une soupape pour la chaudière; mais il en reste une pour le cylindre.

, Il résulte de ceci trois points : i^ que la pression dans le cylindre est strictement égale à la résistance sur }e piston; 2** que c'est parce que le piston cède et fuit devant la vapeur que celle-ci ne peut augmenter sa pression au-delà de ce point et s'élever à la pression de la chaudière , mais que si par un moyen quelconque on rendait le piston immobile ou seulement qu'il ne s'éloignât pas plus vite que ne se forme la vapeur, l'équilibre de pression s'établirait aussitôt entre le cylindre et la chaudière ; et 5* que s'il y a dans le tuyau de communication i\i)e vitesse plus grande que celle qui correspond à la vitesse de formation de la vapeur dans la chaudière, c'est parce que la pression est moindre dans le cylindre que dans la chaudière et que le fluide cherche en conséquence à se mettre en équilibre dans les deux va^es , sans quoi il n'y aurait que le courant dû à la production de vapeur.

DU FROTTEMENT ADDITIONNEL DES MACHINES. l85

D après ces observations on voit que la pression effective sur le piston pourra être calculée sur celle qui existe dans la chaudière dès que la vitesse du piston sera réduite à être celle de formation de la vapeur. Comme nous connaîtrons bientôt par expérience quelle est la masse totale de vapeur à la pression de la chaudière produite par les machines dans un instant donné, il nous sera facile de calculer combien de cylindres pleins de vapeur à celte même pression la machine peut fournir dans une minute, et ainsi quelle est la vitesse qui correspond h ce que nous appelons pleine pression dans le cylindre. Nous verrons alors qu'elle est , pour les machines que nous considérons^ de 12 milles par heure au moins. Ainsi nous pouvons considérer que , dans tous les cas où la vitesse n'a pas excédé ce tau:x, la pression dans le cylindre était la même que dans la chaudière; et qu'ainsi , en la calculant telle , nous avions la mesure exacte de la puissance alors appliquéepar la machine.

l86 CHAPITRE GIJKQUJÈMK*

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BES LOcmioTrrEs.

ARTICLE PREMIER