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faire connaître à priori soit les effets résultans des proportions données d'une machine , soit réciproquement les proportions nécessaires à adopter pour qu'il en résulte des effets voulus à l'égard de la charge ou de la vitesse. Les essaia entrepris jusqu'ici pour arriver à la solution de cette question, étant basés sur un principe faux n'avaient produit que des formules en contradiction manifeste avec les faits. On en était venu à adopter comme une règle que la force pratique d'une machine n'était que le tiers de sa force calculée ou théorique, tandis qu'évidemment la totalité du pouvoir appliqué doit se retrouver dans l'effet produit, et s'y retrouve effectivement. Cette prétendue règle prouvait bien l'erreur des calculs employés, et ne menait qu'à des désappointemens dans les applications pratiques. On construisait des machines, et l'on ne pouyxiit dire quel effet elles produiraient. Par l'introduction d'un nouvel élément de calcul à tort négligé jusqu'ici, savoir la force de vaporisation des machines , on verra que cette question se résout avec une simplicité remarquable. De cette relation, et au moyen de simples mesures prises sur la machine, se conclut immédiatement la vitesse d'une locomotive donnée avec une charge quelconque, et réciproquement la charge que peut conduire cette machine à une vitesse déterminée. Un grand nombre d'expériences tirées de la pratique ordinaire montreront l'exactitude de cette

IWTRODDCTION, XI

formule. Cette* théorie est en même temps celle de toutes les machines à vapeur à haute pression.

Plusieurs dispositions accessoires du mécanisme des machines n'avaient point été étudiées. On verra pourtant qu'elles peuvent facilement enlevCT à la machine un quart de sa force. Les effets de ces dispositions, et en particulier de celle qu'on appelle r avance du tiroir^ seront examinés d'après le calcul et vérifiés par des expériences spéciales*

La résistance propre des courbes du raiiway devait de même arrêt» Fattention. On cherchera à fixer avec exactitude quelle est la forme convenable des roues et la disposition des rails pour y remédier.

La consommation de combustible en raison de la charge n'avait pas été déterminée d'une manière satisfaisante, et se trouvait démentie par fa pratique. Cette question sera ici établie différemment et les résultats confirmés par les faits.

Ces recherches sur les machines comprennent un ensemble de douze machines dififérentes , et sur chaque branche du sujet on trouvera des expériences nombreuses.

La OEiéthode constamment suivie consisteà chercher d'abord les bases premières du calcul dans l'expérience immédiate, à se servir ensuite de ces éiémens pour établir le calcul conformément aux principes théoriques, puis à soumettre les résultats obtenus à de nouvelles expériences directes ,

Xlj I^TBODOCTHm.

afio (Pen obtenir la Tériâcadoo et la coofinnatioD des formoles. Enfin pour édairdr complètement TempkMde cesionnoles, on asœn delessoomettre chaque fois à des af^ilicatîons particolières.

Il n'entre pas dans le plan que nous nous 801»mes tracé de donner les mesures des diverses parties de la machine, hors cdks nécessaires aux calculs qui nous occupent. La considération des dimensions de tout genre nous mènerait trop loin, et regarde spécialement les ouvrages de ccmstmction. De même les figures jointes à l'ouvrage d'après nos propres dessins , ne sont destinées qu'à faciliter l'intelligence du texte. Pour tout autre objet elles seraient très imparfidtes.

Le sentier peu battu où nous sommes contraints d'entrer aura pu nous mener à quelque erreur. Nous n'avons nullement la prétention de croire que l'ouvrage en soit exempt, et nous réclamons quelque indulgence pour celles qui dans un sujet si neuf nous auront sans doute échappé. Notre principal but a été d'être utile , tout en cherchant une occupation conforme à nos goûts, et en voulant remplir les loisirs d'une vie autrement inactive. Nous désirons surtout exciter des recherches mieux dirigées sur un sujet si propre à fixer l'attention des hommes instruits, par les im-* menses résultats qu'il peut avoir pour la prospérité d'un pays. Heureux si nous avons réussi en quelques points ; heureux encore si d'autres redressant nos erreurs, éclaircissent du moins les

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iaits sur lesquels nous avons appelé leur attention !

Toutes les expériences rapportées dans Touvrage ont été faites par nous-mêmes avec tout le soin et toute Fattention qu'elles exigent. Nous en donnons chaque fois le lieu et la date, afin de faciliter toute recherche de vérification sur les registres de chargement du railway où ces expériences ont eu lieu. On sait que ces registres contiennent le poids détaillé de chacun des trains conduits par les machines. Cette attention aura de plus l'avantage de constater les époques dans l'histoire de la science, en montrant ce que pouvaient exécuter les machines à l'époque mentionnée.

A l'égard des Ëicilités que nous avons eues de Eure ces nombreuses expériences , nous devons dire qu'ayant en Angleterre des relations étendues de parenté et d'amitié, et depuis longues années en possession du langage, il nous a été possible de nous adresser aux chefs des plus belles entreprises de ce genre dans ce pays. Par eux nous avons été mis à même sans restriction de pénétrer dans tous les ateliers, de prendre toutes les mesures, de réunir tous les documens de dépense et de faire toutes les expériences qui ont pu nous paraître utiles.

Nous aimons à reconnaître dans le caractère anglais cette libéralité dont nous n'avons cessé d'avoir à nous louer pendant toute la durée de nos râierches.

C'est surtout à l'amitié de M. Hardman Earle,

XIV ïNTRObUCTIOW.

Tun des direcieurs du railway de Liverpool à Manchester, que nous sonuxies le plus redevables. Son obligeante bienveillance ne s^est pas démentie un seul jour. Doué de toutes les qualités d'un esprit éclairé , il a voulu s'associer à des recherches qu'il jugeait utiles au progrès de la science; et c'est lui qui a mis à notre complète disposition toutes les machines et les wagons du railway. La beauté de ces machines, leur nombre, qui ne s'élève pas à moins de So, le soin avec Içquel elles sont entretenues, et l'immense commerce de cette ligne , qui permet sans inconvénient de choisir des charges aussi considérables ou aussi légères qu'on le juge à propos , en font le seul endroit du monde peut-être où l'on puisse faire des expériences en grand avec la précision du plus petit appareil. Cest pourquoi nous l'avons préféré pour cet objet aux autres railways actuellement en activité, soit 4n France soit en Angleterre.

Les mêmes facilités nous ont été données par l'administration du railway de Darlington. Des documens intéressans sur les frais, réparations et dépenses de tout genre de cette Compagnie nous ont été obligeamment communiqués. C'est a la libérale autorisation de M. J. Pease, membre du parlement, président de la Compagnie, ainsi qu'aux soins infatigables de M. Robert B. Dockray que nous en avons l'obligation.

Nous avons étudié ce sujet avec tout l'intérêt, nous pourrions dire, avec tout l'entrjsiinement

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qu'il excitait en nous. Quel tableau admirable en e£fet que ce triomphe de l'intelligence humaine ! Quel imposant spectacle que celui d'une locomotive se mouvant sans effort apparent et tirant der-» rièreelle un train de^kooli 5o voitures chargées, pesant chacune dix- milliers de livres ! Que sont désormais les plus lourds fardeaux avec des machines qui peuvent mouvoir des poids si énormes ; que sont les distances avec des moteurs qui Franchissent journellement un inter-

I valle de 13 lieues en i ^ heure? Le sol disparait en quelque sorte sous vos yeux; les arbres, les maisons , les montagnes , sont entrâmes derrière vous avec la rapidité d'un trait , et lorsque vous croisez un autre train avec une vitesse relative de i5 à 20 lieues à l'heure, vous l'apercevez en un moment poindre, grandir et vous toucher; et à peine l'avez -vous vu passer avec eflfroi, que déjà il est emporté loin de vous, devenu un point, et dispt(u de nouveau dans le lointain. D'autre part quel spectacle plus encourageant que celui de là prospérité de ces beaux établissemens! Combien il est satisfaisant d'acquérir la preuve que le chemin àe fer de Liverpool produit 9 pour 100 d'intérêt, de savoir que celui de Darlington ofire les mêmes bénéfices ! C'est avec confiance qu'on envisage l'avenif de telles entreprises, quand on sait qu'outre Pintérét annuel mentionné plus haut, les actions du chemin de fer de Liverpool sont montées en quatre ans de