I. Il suffit de placer un morceau de plomb sur une enclume, et de le
battre, avec un marteau de fer, à coups redoublés, pour que la
compression et la percussion dégageant de la chaleur tout à fait
semblable à celle d'un foyer, on voit le métal s'échauffer, entrer en
fusion et couler.
La chaleur développée par le frottement est bien connue de toutes les
personnes qui ont occasion de voir fonctionner des machines à grande
vitesse. Mais l'effet de ce genre le plus étonnant, sans contredit, est
celui que les sauvages savent si bien mettre à profit pour allumer le
feu à l'aide de deux morceaux de bois sec frottés rapidement l'un contre
l'autre.
Il n'est pas jusqu'à la glace elle-même dont le frottement contre le fer
ne donne lieu à un développement de chaleur qui contribue singulièrement
à en hâter la fusion. Aussi est-il beaucoup plus facile qu'on ne
pourrait le croire au premier aperçu, de frayer passage au travers d'un
port profondément gelé, à un navire qui veut gagner le large.
L'opération du sciage de la glace réussit fort bien, et d'autant mieux
que la vitesse imprimée à la scie est plus considérable.
II. Prenez un épais canon de fusil dont vous aurez bouché la lumière,
introduisez-y du marbre ou de la craie en poudre, bourrez soigneusement
jusqu'il la gueule et vissez sur celle-ci un obturateur solide et
fermant hermétiquement, de manière que les éléments les plus volatils ne
puissent pas s'exhaler de l'intérieur du fusil. Soumettez alors le canon
à une chaleur graduée jusqu'au rouge blanc; puis, après l'avoir retiré
du feu, laissez-le refroidir très-lentement et à l'abri de tout
mouvement. Lorsque le refroidissement sera complet, ouvrez le tube, vous
y trouverez du calcaire à structure saccharoïde tout à fait semblable à
celle du marbre, au lieu du calcaire pulvérulent que vous y aviez placé.
Cette curieuse expérience s'explique par la compression énorme à
laquelle le carbonat calcaire est soumis pendant sa cuisson. Si cette
cuisson avait lieu à l'air libre, l'acide carbonique se dégagerait, et
le résidu serait de la chaux vive Mais, dans un espace fermé, il n'y a
qu'une faible partie du gaz qui se dégage, et la fusion de la substance
s'opère bien avant que la décomposition se soit un peu étendue.
Le lecteur saisira de suite l'importance d'un pareil résultat pour
discuter l'origine et la formation de certaines couches cristallines qui
entrent dans la composition de l'écorce du globe.
[Illustration.]
III. Supposons d'abord qu'il s'agisse d'une bricole simple (figure 1).
Imaginez que du point M, centre de la bille qu'il faut frapper, vous
abaissiez Mm perpendiculaire à la bande, de telle sorte que cette
perpendiculaire soit divisée par la bande en deux parties égales.
Joignez le point m au centre N de votre bille. Le point D, où cette
dernière droite rencontre la bande, est précisément celui où il faut que
votre bille aille la frapper pour venir ensuite tomber de bricole sur la
bille M.
S'agit-il d'un bricole, double (fig. 2 ), la solution sera tout à fait
analogue. Du centre M de la bille à frapper, vous abaisserez sur la
bande BC, qui doit être frappée en dernier lieu, la perpendiculaire Mm
partagée en deux parties égales par cette bande; du point m une autre
perpendiculaire mq sur la bande qui doit être frappée la première, ou
plutôt sur son prolongement, de manière que le milieu P soit sur ce
prolongement même. Vous tirerez enfin la droite qN, qui déterminera le
point où la bille N doit frapper la bande DC pour se réfléchir contre la
bande BC, et aller frapper la bille M après cette double réflexion.
[Illustration.]
Ces deux solutions sont fondées sur le principe de l'égalité entre
l'angle d'incidence avant le choc et l'angle de réflexion après le choc.
Nous avons déjà eu occasion d'appliquer le même principe, qui est vrai
aussi en ce qui concerne le trajet d'un rayon lumineux qui frappe un
miroir. Nous y reviendrons dans une des questions suivantes.
Rébus.