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  • Première image
  • PAGE DE TITRE
    • Table des matières (p.435)
    • Notions préliminaires (p.1)
      • De l'étendue (p.1)
      • Démonstration de la formule de Simpson (p.2)
      • Divisibilité des quantités en éléments infiniment petits (p.6)
      • Observations sur ces exemples (p.7)
    • Des forces et de la mesure de leur travail (p.8)
      • Inertie de la matière (p.8)
      • Définition des forces (p.8)
      • Mode d'action des forces (p.10)
      • Mesure des forces (p.11)
      • Unité de mesure des forces (p.12)
      • Dénominations diverses des forces (p.12)
      • Constitution des corps (p.12)
      • Principe de l'action égale et contraire à la réaction (p.13)
      • Observation sur cette loi (p.14)
      • Point d'application des forces (p.14)
      • Effet et travail des forces (p.15)
      • Mesure du travail d'une force constante, quand le chemin parcouru par son point d'application est dans sa direction propre (p.15)
      • Représentation de ce travail par la surface d'un rectangle (p.16)
      • Mesure du travail d'une force variable (p.16)
      • Application au travail développé par les chevaux dans le halage d'un bateau poste sur le canal de l'Ourcq (p.17)
      • Machine à vapeur à Indret (p.18)
      • Effort moyen d'une force variable (p.19)
      • Observations sur le mode de calcul suivi par les praticiens anglais (p.20)
      • Cas où l'on peut prendre la moyenne arithmétique d'un certain nombre de valeurs variables pour celle de l'effort moyen (p.21)
      • Applications (p.21)
      • La notion du travail est indépendante du temps (p.22)
      • Dénominations diverses du travail mécanique (p.23)
      • Unité de travail mécanique (p.23)
      • Observations sur les conditions du travail mécanique (p.24)
      • Transport horizontal des fardeaux (p.25)
      • Cas où la force n'agit pas dans la direction même du chemin parcouru (p.26)
      • Exemples. Travail de la pesanteur sur un corps qui parcourt une courbe quelconque (p.27)
      • Manivelle et sa bielle (p.28)
      • Observation relative au sens de l'effort par rapport à celui du chemin parcouru (p.28)
      • Ressorts (p.29)
      • Dilatation et contraction (p.29)
      • Limite de variations de température qu'il convient d'employer (p.33)
    • Des dynamomètres ou description et construction des instruments propres à mesurer le travail développé ou consommé dans les actions mécaniques (p.34)
      • Conditions générales et particulières auxquelles ces instruments doivent satisfaire (p.34)
      • Règles pour proportionner les lames de ressort (p.35)
      • Rapport qu'il convient d'établir entre les diverses proportions (p.37)
      • Profil longitudinal des lames (p.37)
      • Disposition des lames de ressorts (p.37)
      • Disposition pour obtenir une trace permanente des flexions du ressort (p.38)
      • Manière de faire mouvoir le papier qui reçoit la trace du style (p.39)
      • Observation sur la quadrature des courbes tracées (p.40)
      • Moyens d'opérer cette quadrature (p.40)
      • Usage du planimètre (p.41)
      • Dynamomètre pour totaliser la quantité d'action développée pendant un intervalle de temps ou de chemin considérable (p.44)
      • Disposition pour obtenir des indications du nombre de tours faits par la roulette (p.47)
      • Dynamomètre à moteur chronométrique (p.47)
      • Dynamomètre de rotation (p.48)
      • Description du dynamomètre de rotation à styles (p.48)
      • Transmission du mouvement de l'arbre à la bande de papier (p.50)
      • Résultats d'expériences faites avec le dynamomètre de rotation (p.50)
      • Dynamomètre de rotation à compteur (p.52)
      • Indicateurs de la pression de la vapeur dans les cylindres des machines (p.52)
      • Nouvel indicateur à style (p.54)
    • De la transmission du mouvement par les forces (p.56)
      • Observation générale relative aux lois du mouvement (p.56)
      • Conséquence relative aux causes qui produisent l'accélération ou le retard (p.57)
      • Mouvement vertical des graves ou corps pesants (p.57)
      • Usage de ces formules (p.58)
      • Chute successive des corps pesants (p.59)
      • Principe de la proportionnalité des forces aux vitesses (p.59)
      • Mesure des forces motrices et d'inertie (p.60)
      • Cas où la force est constante (p.62)
      • Relation des forces aux accélérations (p.62)
      • De la quantité du mouvement (p.63)
      • Forces égales agissant pendant des temps égaux (p.64)
      • Vérification des considérations précédentes par des expériences directes (p.67)
      • Choc de deux corps élastiques (p.71)
      • Observations sur les résultats précédents (p.71)
      • Quantité de mouvement communiquée par une force constante (p.73)
      • Observation sur l'emploi de la quantité de mouvement (p.76)
      • Observation importante (p.77)
    • Observation des lois du mouvement (p.78)
      • Détermination de l'intensité des forces par l'observation de la loi des mouvements qu'elles produisent (p.78)
      • Moyens employés pour déterminer les lois du mouvement des corps (p.78)
      • Appareil du colonel Beaufoy (p.79)
      • Appareil d'Eytelwein (p.79)
      • Nouveaux appareils (p.79)
      • Plateaux en zinc (p.85)
      • Appareil à relever les courbes (p.85)
      • Description de l'appareil chronométrique à cylindre et à style pour observer les lois du mouvement (p.86)
      • Discussion du résultat fourni par l'appareil (p.88)
      • Détermination de la vitesse (p.89)
      • Démonstration expérimentale du principe de la proportionnalité des forces aux vitesses (p.91)
    • Principe des forces vives (p.94)
      • Mesure du travail mécanique développé par les forces motrices ou d'inertie dans le mouvement varié (p.94)
      • Force vive (p.95)
      • Effets des gaz de la poudre dans les armes et dans les bouches à feu (p.96)
      • Application du principe des forces vives (p.98)
      • Relation entre les charges et les vitesses (p.99)
      • Vérification de ces conséquences par l'expérience (p.100)
      • Comparaison des forces vives communiquées par diverses poudres (p.102)
      • Utilité de la considération des efforts moyens (p.103)
      • Comparaison des effets de la poudre et ceux du pyroxile dans les armes (p.103)
      • Consommation et restitution de travail par l'inertie (p.109)
      • Moutons à enfoncer les pilots, à découper, etc (p.109)
      • Dans les chocs il y a toujours perte de travail (p.110)
      • Travail dépensé pendant la période de compression du choc de deux corps non élastiques (p.110)
      • Du travail dû à la compression et au retour à la forme primitive dans le cas des corps élastiques (p.112)
      • Du travail perdu dans le choc des corps imparfaitement élastiques (p.113)
      • Les masses en mouvement peuvent être regardées comme des réservoirs de travail (p.113)
      • Exemple (p.114)
      • Cas du mouvement périodique (p.114)
    • Composition des mouvements, des vitesses et des forces (p.115)
      • Composition et décomposition des mouvements simultanés (p.115)
      • Cas où les mouvements simultanés sont dirigés dans le même sens (p.116)
      • Composition de plusieurs vitesses simultanées dirigées selon la même ligne (p.117)
      • Composition de deux mouvements dirigés d'une manière quelconque (p.118)
      • Mouvement varié (p.120)
      • Cas où les directions des composantes sont à angle droit (p.121)
      • Composition d'un nombre quelconque de mouvements ou de vitesses simultanés dans un même plan (p.121)
      • Résultante de trois mouvements ou de trois vitesses simultanés dans l'espace (p.123)
      • Réciproquement un mouvement ou une vitesse quelconque peut être décomposé en trois mouvements ou en trois vitesses suivant trois directions données (p.124)
      • Résultante d'un nombre quelconque de mouvements ou de vitesses simultanés (p.124)
      • Cas où la résultante est nulle (p.126)
      • Théorème des moments de Varignon (p.126)
      • Extension de ces théorèmes aux corps ou systèmes matériels animés d'un mouvement commun de translation (p.128)
      • Indépendance de l'action simultanée de plusieurs forces sur un même point (p.128)
      • Cas où les forces agissent dans la même direction (p.129)
      • Cas où les forces qui sollicitent le corps n'ont pas la même direction (p.130)
      • Quantité de travail d'une force dont le point d'application ne se meut point dans sa direction propre (p.131)
      • Application du théorème de Varignon aux forces (p.132)
      • Le travail de la résultante d'un nombre quelconque de forces est égal à la somme ou à la différence des quantités de travail qu'elles développent (p.133)
      • Forces agissant dans des directions quelconques (p.133)
      • Cas où le point matériel tend à tourner autour d'un point ou d'un axe fixe (p.135)
      • Condition du mouvement uniforme ou de l'équilibre. Cas où toutes les forces sont contenues dans le même plan (p.135)
      • Cas où les forces agissent d'une manière quelconque dans l'espace (p.137)
      • Forces parallèles (p.138)
      • Conséquences relatives à la composition des forces parallèles (p.139)
      • Point d'application de la résultante des forces parallèles (p.139)
      • Réciproquement toute force donnée peut être décomposée en deux autres forces parallèles, agissant en des points donnés (p.141)
      • Extension des théorèmes précédents à un nombre quelconque de forces parallèles comprises ou non comprises dans un même plan (p.143)
      • Travail de la résultante de plusieurs forces parallèles (p.144)
      • Centre des forces parallèles (p.144)
      • Emploi des moments pour déterminer la position de la résultante (p.145)
      • Cas où toutes les forces parallèles sont égales et dirigées dans le même sens (p.145)
      • Condition du mouvement uniforme ou de l'équilibre (p.145)
      • De la balance (p.146)
      • Vérification des balances (p.150)
      • Méthode des doubles pesées (p.151)
      • Balance romaine (p.151)
      • Peson (p.154)
      • Balance-bascule de Quintenz (p.155)
      • Théorie du levier (p.158)
    • Du centre de gravité et de l'équilibre des tensions dans les systèmes articulés (p.161)
      • Application des théorèmes précédents à la pesanteur (p.161)
      • Détermination du centre de gravité (p.161)
      • Méthode géométrique (p.162)
      • Triangle (p.162)
      • Quadrilatère quelconque (p.163)
      • Polygone (p.163)
      • Pyramide triangulaire (p.163)
      • Centre de gravité d'un corps terminé par des formes quelconques (p.164)
      • De la stabilité de l'équilibre (p.165)
      • Application des considérations générales sur la composition et décomposition des forces (p.166)
      • De l'équilibre des cordes (p.167)
      • Équilibre entre les efforts transmis par des cordes ou des tiges qui concourent en un même point (p.168)
      • Poulie mobile (p.168)
      • Cas d'un pilier (p.168)
      • Du polygone funiculaire (p.169)
      • Cas où les forces qui sollicitent le polygone funiculaire sont des poids (p.170)
      • Détermination des tensions par construction graphique (p.171)
      • Des ponts suspendus (p.172)
      • Application (p.176)
    • Composition générale et équilibre des forces appliquées à un corps solide (p.178)
      • Des forces appliquées aux corps solides (p.178)
      • Mouvement de transport d'un corps ou d'un système de corps parallèlement à lui-même (p.178)
      • Cas du mouvement varié (p.179)
      • Quantité de mouvement et force vive d'un corps (p.180)
      • Travail de la pesanteur dans les systèmes articulés ou composés (p.181)
      • Un système de forces quelconques, agissant sur un corps solide peut toujours se réduire à deux forces équivalentes, appliquées à deux de ses points et dont l'un serait choisi à volonté (p.182)
      • Condition de l'uniformité du mouvement ou de l'équilibre (p.183)
    • Du mouvement de rotation (p.185)
      • Travail et équilibre des forces dans le mouvement de rotation autour d'un axe fixe (p.185)
      • Conditions générales de l'uniformité du mouvement ou de l'équilibre d'un corps solide, libre dans l'espace, soumis à des forces quelconques (p.187)
      • De la force centrifuge (p.188)
      • Mesure de la force centrifuge (p.189)
      • Travail développé par la force centrifuge (p.191)
      • Action de la force centrifuge sur les voitures (p.193)
      • Action de la force centrifuge dans les volants (p.194)
      • Application au mouvement de l'eau contenue dans un vase qui tourne autour d'un axe vertical (p.195)
      • Surface de niveau de l'eau contenue dans un auget de roue hydraulique à axe horizontal (p.196)
      • Du régulateur à force centrifuge (p.197)
      • Disposition à donner au régulateur à force centrifuge (p.202)
      • Résultats d'observations faites sur l'effet de ce régulateur (p.205)
      • Comparaison des données de l'expérience avec les formules (p.206)
      • Modification du poids des boules pour obtenir une plus grande régularité (p.207)
      • Observation relative à la transmission du mouvement de la vis sans fin à la vanne (p.208)
      • Disposition indispensable dans l'emploi de ces régulateurs (p.209)
      • Modification de l'appareil précédemment décrit (p.209)
      • Autres régulateurs (p.210)
      • Du mouvement varié autour d'un axe (p.210)
      • Observation importante sur les moments d'inertie (p.212)
      • Principe des forces vives dans le mouvement de rotation autour d'un axe (p.214)
      • Théorie du pendule (p.216)
      • Durée des oscillations d'un pendule dont l'écart est très-petit (p.219)
      • Du pendule composé (p.221)
      • Longueur du pendule simple qui fait ses oscillations dans le même temps qu'un pendule composé (p.222)
      • Détermination du moment d'inertie d'un pendule composé (p.223)
      • Détermination du centre de gravité des pendules composés (p.225)
      • Centre de percussion (p.226)
      • Théorie du pendule balistique (p.228)
    • Application générale du principe des forces vives aux machines (p.234)
      • Application du principe des forces vives aux machines (p.234)
      • Conditions du maximum d'effet des machines (p.235)
      • Travail des puissances (p.236)
      • Travail des résistances utiles (p.236)
      • Travail des résistances nuisibles ou passives (p.237)
      • Pièces à mouvement alternatif (p.237)
      • Influence de la force vive possédée ou acquise à chaque période (p.238)
      • Cas du mouvement périodique (p.239)
      • Avantages et conditions du mouvement uniforme (p.239)
      • Inconvénients du mouvement varié et moyens de les diminuer (p.240)
      • Observations sur la mise en marche des machines, et les variations de la vitesse qui ont alors lieu (p.240)
      • Observation relative au mouvement perpétuel (p.242)
      • Mouvement périodique (p.242)
      • Manière de limiter les écarts de la vitesse. Théorie de volants (p.243)
      • Machines à vapeur à pleine pression (p.246)
      • Volants pour les machines à détente (p.247)
      • Volant pour marteaux de forge (p.248)
      • Marteaux frontaux (p.248)
      • Marteaux à l'allemande à engrenages (p.249)
      • Martinets à engrenages (p.249)
      • Scieries verticales pour le débit des gros bois (p.249)
      • Nécessité de l'emploi des volants dans les machines où il y a des chocs (p.250)
      • Proportions des volants pour les moulins à poudre de vingt pilons (p.250)
      • Laminoir à grandes tôles et à gros fers (p.251)
      • Observation sur l'emploi des volants (p.252)
    • Du frottement (p.253)
      • Frottement de glissement (p.253)
      • Rappel des anciennes expériences (p.253)
      • Expériences de Metz (p.255)
      • Description sommaire des appareils employés (p.255)
      • Examen des résultats graphiques des expériences (p.256)
      • Formules employées au calcul des résultats des expériences (p.257)
      • Relation entre la tension de la corde et le frottement du traîneau (p.260)
      • Résultats d'expériences (p.261)
      • Conséquences des expériences (p.268)
      • Expériences sur le frottement au départ ou quand les surfaces ont été quelque temps en contact (p.268)
      • Résultats d'expériences (p.268)
      • Observation relative à l'expulsion des enduits sous de fortes pressions et par un contact prolongé (p.273)
      • Influence des vibrations sur le frottement au départ (p.273)
      • Influence des enduits (p.274)
      • Adhérence des mortiers et enduits solidifiés (p.275)
      • Observation sur l'introduction du frottement et de la cohésion dans les calculs sur la stabilité des constructions (p.275)
      • Expériences sur le frottement pendant le choc (p.275)
      • Description de l'appareil employé aux expériences (p.276)
      • Circonstances générales des expériences (p.277)
      • Examen général de ce qui se passe dans les expériences (p.278)
      • Formules employées au calcul des expériences (p.278)
      • L'accélération du mouvement du traîneau pendant la chute de la bombe peut être négligée (p.280)
      • Cas où le mouvement du traîneau est accéléré (p.281)
      • Résultats des expériences (p.282)
      • De la transmission du mouvement à l'aide de courroies (p.285)
      • Glissement des cordes ou courroies sur des cylindres (p.285)
      • Expériences sur le glissement des cordes et des courroies à la surface des tambours en bois et des poulies en fonte (p.287)
      • Résultats d'expérience (p.288)
      • Conclusions (p.291)
      • Expériences sur la variation de tension des cordes ou courroies sans fin, employées à transmettre le mouvement (p.292)
      • Expériences sur la variation des tensions des courroies sans fin employées à la transmission du mouvement (p.296)
      • Observations sur les résultats de ces expériences (p.299)
      • Frottement des tourillons (p.300)
      • Résultats d'expériences (p.301)
      • Avantage des métaux grenus (p.303)
      • Observation relative aux mécanismes très-légers (p.304)
      • Usage des résultats de l'expérience (p.304)
      • Application aux vannes (p.310)
      • Application aux châssis de scie (p.312)
      • Application aux tourillons (p.312)
      • Essieux des voitures (p.315)
    • De la roideur des cordes (p.316)
      • Da la roideur des cordes (p.316)
      • Expériences de Coulomb avec l'appareil d'Amontons (p.316)
      • Résultats des expériences de Coulomb (p.318)
      • Expression générale de la résistance à l'enroulement (p.320)
      • Autres expériences de Coulomb (p.322)
      • Extension des résultats des expériences de Coulomb à des diamètres différents (p.324)
      • Expression de la roideur des cordes en fonction du nombre des fils de caret (p.325)
      • Observation relative aux cordes usées (p.327)
      • Cordes goudronnées (p.328)
      • Table des roideurs des cordes de différents diamètres enroulées sur un tambour d'un mètre de diamètre (p.329)
      • Cordes mouillées (p.331)
      • Usage des tables ou formules précédentes (p.331)
    • Du tirage des voitures et des effets destructeurs qu'elles produisent sur les routes (p.333)
      • Du tirage des voitures (p.333)
      • Expériences sur les voitures marchant sur des routes ordinaires (p.336)
      • Rapport du tirage à la charge (p.338)
      • Influence de la pression (p.340)
      • Influence du diamètre des roues (p.341)
      • Influence de la largeur des jantes (p.343)
      • Influence de la vitesse (p.345)
      • Expression approximative de l'accroissement de la résistance avec la vitesse (p.346)
      • Conséquences pratiques de ces expériences (p.348)
      • Comparaison des routes pavées et des routes en empierrement (p.348)
      • Influence de l'inclinaison des traits (p.350)
      • Résumé et application des résultats généraux des expériences (p.352)
      • Conclusions générales (p.353)
      • Conséquences relatives à la construction des voitures (p.354)
      • Des effets destructeurs produits par les voitures sur les routes (p.355)
      • Influence préservatrice des grands diamètres de roues (p.355)
      • Expériences directes sur les effets destructeurs produits par les voitures sur les routes (p.356)
      • Expériences sur l'influence de la largeur des jantes (p.357)
      • Conséquences de ces expériences (p.358)
      • Expériences exécutées avec les mêmes voitures sous des charges égales (p.359)
      • Expériences sur l'influence du diamètre des roues, sur les dégradations qu'elles produisent sur les routes (p.359)
      • Influence de la vitesse sur les effets destructeurs (p.360)
      • Expériences comparatives sur les dégradations produites par les voitures comtoises, les charrettes et les chariots de roulage (p.360)
      • Expériences ayant pour but de déterminer les chargements d'égale dégradation (p.362)
    • Résistance des fluides (p.363)
      • De la résistance des fluides (p.363)
      • Considérations théoriques (p.363)
      • Travail développé par seconde par la résistance du milieu (p.365)
      • Expressions équivalentes de la résistance (p.366)
      • Cas où le corps est en repos dans un fluide en mouvement (p.366)
      • Expériences sur la résistance de l'eau au mouvement des corps de diverses formes (p.367)
      • Mode d'observation (p.368)
      • Observations sur ces résultats (p.369)
      • Influence de l'acuité des angles cône sur la résistance (p.370)
      • Expériences sur la résistance de l'eau au mouvement des projectiles (p.371)
      • De la résistance de l'eau au mouvement des corps flottants (p.372)
      • Influence de la forme des corps flottants (p.372)
      • Des bateaux à fond plat relevé à l'avant-bec (p.373)
      • Vitesse des ondes (p.376)
      • Résultats des expériences sur la résistance des bateaux au halage (p.379)
      • Bateaux rapides (p.379)
      • Conséquences de ces expériences (p.382)
      • Variations accidentelles de la résistance (p.382)
      • Résumé (p.384)
      • Du travail développé par les chevaux dans le halage des bateaux rapides (p.384)
      • Observation sur le travail journalier des chevaux (p.387)
      • De la résistance de l'eau au mouvement des roues à palettes planes (p.387)
      • Causes qui altèrent la loi de la résistance (p.390)
      • Écartement convenable des palettes (p.392)
      • Valeur du coefficient K, du second terme de la résistance (p.392)
      • Cas où la roue marche dans une eau courante (p.393)
      • Influence de la présence d'un bateau près des roues (p.394)
      • Application aux roues des bateaux à vapeur (p.395)
      • De la résistance de l'air (p.397)
      • Résultats des expériences (p.397)
      • Résultats des expériences de Borda sur la résistance de l'air aux corps en mouvement (p.398)
      • Expériences de M. Thibault (p.399)
      • Observation relative aux régulateurs à ailettes et aux moulins à vent (p.402)
      • Expériences sur des surfaces de diverses formes (p.402)
      • Influence de l'inclinaison des ailettes (p.403)
      • Influence du rapprochement des surfaces exposées à la résistance de l'air (p.404)
      • Influence de la forme des surfaces (p.404)
      • Résistance de l'air au mouvement des corps sphériques (p.404)
      • Expériences de Metz sur les corps en mouvement dans l'air (p.405)
      • Marche suivie pour tenir compte des effets de l'accélération (p.408)
      • Vérification de l'exactitude de cette formule (p.410)
      • Influence de l'étendue des surfaces (p.411)
      • Conséquence de ces résultats (p.412)
      • Expériences sur les parachutes (p.413)
      • Cas où le parachute présente sa convexité à l'air (p.414)
      • Cas où le mouvement du parachute est accéléré (p.414)
      • Résistance de l'air au mouvement des plans inclinés dans l'air (p.414)
      • Conclusions générales des expériences de Metz (p.416)
      • De l'effort exercé par le vent sur les surfaces immobiles opposées à sa direction (p.417)
      • Observation sur les vitesses du vent (p.418)
      • Des moyens à employer pour mesurer la vitesse de l'air (p.419)
      • Anémomètre de M. Combes (p.420)
      • Observation sur l'usage de cet instrument (p.421)
      • Nouvel anémomètre (p.422)
      • Tare de ces instruments (p.424)
      • Observation sur le mode de tare de l'instrument (p.425)
      • Extension de la tare à de grandes vitesses (p.425)
      • Expériences de M. Thibault sur l'effort exercé par le vent sur les surfaces immobiles exposées à son action, perpendiculairement à sa direction (p.428)
      • Accord de ces résultats avec ceux du professeur Rouse, cités par Smeaton (p.429)
      • Observation (p.430)
      • Influence de la courbure des surfaces (p.430)
      • Influence de l'inclinaison des surfaces par rapport au vent (p.430)
      • Difficultés que présente la direction des ballons (p.431)
  • Dernière image
NOTIONS FONDAMENTALES

DE MÉCANIQUE

ET DONNÉES D’EXPÉRIENCE

PAR

ARTHUR MORIN

Général d’artillerie, membre de l’Institut ancien élève de l’École Polytechnique, professeur de mécanique industrielle au Conservatoire des arts et métiers, membre correspondant de l’Académie royale des sciences de Berlin, de l’Académie royale des sciences de Madrid de l’Académie de Metz et de la Société industrielle de Mulhouse associé correspondant de l’Académie des sciences de Turin membre de la Société littéraire et philosophique de Manchester

PARIS

LIBRAIRIE DE L. HACHETTE ET C“

RUE PIERRE-SARRÀZ1N , N» 14

(Près de l’École de Médecine)

1855




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