Frottement

“ Valeur du coefficient du frottement des fusées. — Le glissement d'un corps sur un autre exige une force très-variable, suivant la pression, la nature des corps, l'état des surfaces. Cette force est, indépendamment de toute hypothèse, la composante tangentielle de la réaction des deux corps, et l'angle du frottement est l'inclinaison de cette réaction sur la normale commune aux surfaces de contact. ”

“ Parlons du frottement.
Tous les corps, sans en excepter même ceux qui paraissent les plus polis , ont une certaine rudesse ou âpreté qu'il ne dépend pas de l'art d'adoucir ; tous les corps sont percés, tant à la surface que dans l'intérieur, d'une infinité de petits trous, ce qu'on appelle leurs pores, et sont à cet égard de vrais cribles ”

“ Sans doute, aussi, le mot frottement, bien qu'il convienne de le conserver pour les fluides, demande aujourd'hui quelque explication ; car on a remarqué, surtout dans notre siècle, que l'obstacle opposé au mouvement par le fond et les bords des canaux ou des rivières n'est généralement pas assimilable au frottement mutuel des faces des solides. ”

“ Frottement intérieur. — Vous savez tous que, lorsqu’un solide glisse sur un autre, lorsqu’un livre glisse sur une table, par exemple, la vitesse du solide en mouvement décroît graduellement et devient nulle, à moins qu’on n’entretienne artificiellement le mouvement : on dit que les deux solides ont frotté l’un contre l’autre. ”

“ Lorsqu'un liquide est en mouvement dans le voisinage d'un solide dont la surface est parallèle à la direction de la vitesse du liquide, il y a production d'un frottement qui a pour effet mécanique de ralentir le mouvement du liquide, de diminuer sa vitesse : ce frottement croît avec la vitesse du liquide. ”

“ Nature des forces de frottement Il arrivera en général que dans le système considéré s’exerceront des forces de frottement. Ces forces dépendant des vitesses de leurs points d’applications ne peuvent pas admettre de fonction des forces. Mais, dans l’hypothèse que nous examinons ici, ces forces de frottement ne seraient que des forces apparentes, et les forces réelles qui produiraient les effets que nous leur attribuons seraient des forces moléculaires centrales. ”

“ Attrition, se dit aussi en Physique du frottement de deux corps durs qui se meuvent l’un contre l’autre. Attritus. La destruction des corps se fait par une attrition réciproque.
☞ Ce mot n’est pas usité. Frottement est seul en usage. ”

“ Variation du frottement. — Le frottement varie suivant la nature du fluide. On sait qu'il est plus grand dans les liquides que dans les gaz, et qu'on peut le considérer comme peu important dans les gaz à très haute température.
Le frottement aura donc pour effet de diminuer considérablement le rapport des effets utiles des forces attractives dans l'Océan, tandis qu'il le diminuera faiblement dans les marées atmosphériques, et encore plus faiblement dans les marées solaires. ”

“ Cela tient à ce que le frottement produit de la chaleur, et même de la flamme. Et, à ce propos, cela vous explique pourquoi l'on graisse souvent les roues des wagons; c'est que le frottement pourrait mettre le feu aux voitures; ce qui est déjà arrivé.
CHARLES. — Mais, maman, les allumettes?
LA MAMAN. — Rien n'est plus simple et plus prompt, et je pourrais dire trop simple et trop prompt, pour les enfants imprudents et désobéissants. L'allumette est un petit morceau de bois, comme vous voyez; on l'a
trempé dans une substance très-inflammable, qui s'allume au moindre frottement. ”

“ En parlant des frottements, nous avons vu que, lorsque les surfaces frottantes sont en fer ou en bronze convenablement graissé, la force nécessaire pour vaincre le frottement est égale aux 7 centièmes du poids du corps frottant. ”

“ La première chose que fasse le frottement, c'est de créer des oscillations , plus ou moins variées , plus ou moins vives ou profondes , suivant l'espèce des corps frottant et frottée, suivant la nature des circonstances où ils se trouvent. ”

“ Dans un pays chaud, au contraire, où deux corps inflammables s’allument aisément par le frottement, il est probable que le frottement de deux substances semblables fit connaître le feu pour la première fois, et que l’art adopta ensuite la même opération pour produire le même effet. Il est possible qu’aujourd’hui on fasse du feu par frottement dans la plupart des pays froids, et qu’on en allume par collision dans plusieurs pays chauds ”

“ Rarement on trouve des exemples d’une érosion aussi parfaite, excepté dans des localités qui ont été soumises à un frottement beaucoup plus énergique que celui dont les Alpes peuvent offrir l’exemple. ”

“ A. la surface du sol, en effet, intervient une nouvelle influence perturbatrice : celle du frottement, évidemment réduit à son minimum au-dessus des océans. Le frottement tend à diminuer la vitesse du vent et, par suite, à en rapprocher la direction de celle du gradient. Son influence explique pour partie que les courants aériens des hautes régions de l'atmosphère, où le frottement est à peu près nul, ont une direction notablement différente de celle des couches basses. ”

“ Les moyens employés dans le but de réduire le frottement sont le graissage ou plutôt la lubrification avec de la graisse ou de l'huile.
L'eau, au contraire, augmente le frottement : voyez les ouvriers qui crachent dans leurs mains avant de saisir une pioche, une pelle ou une corde qu'ils veulent tirer. Tout le monde a remarqué à Paris cette singulière race d'hommes qui portent les sacs de farine chez les boulangers : ce sont les forts de lalhalle; ils ont soin de tremper leurs chapeaux à larges bords dans le ruisseau ”

“ Puisque tu as pour dernière question le frottement, dit Eugène à son frère, cherche à m'expliquer à quoi tendent toutes les précautions que prend cet homme pour descendre cette côte.
— Je pense, répondit Ernest, qu'en augmentant le frottement, le charretier compte diminuer le mouvement; ainsi cette roue enrayée ne tournant plus ralentira d'abord la marche de la voiture, puis ces cailloux, formant une surface raboteuse, empêcheront certainement les roues de glisser aussi bien qu'elles l'auraient fait sur la surface polie des pavés de la chaussée. ”

“ Ici, en effet, où nous voulons surtout calculer l'influence des dimensions et des formes de la vis sur le recul, le frottement de l'eau ne jouant plus qu'un rôle secondaire, le recul n'en est que légèrement altéré; tandis
que dans les expériences faites sur une grande échelle, et dont le nombre est alors nécessairement très-limité, le frottement devient très-considérable et les résultats sont influencés par deux causes que l'on ne peut isoler l'une de l'autre. ”

“ Perte de charge par le frottement. — Lorsqu'un fluide s'écoule dans un tuyau de conduite, les molécules, en contact avec les parois, éprouvent, par le frottement, une certaine résistance qui diminue leur vitesse. Cette action retardatrice se communique aux couches voisines et, de proche en proche, jusqu'à la veine centrale ; mais comme son effet décroît naturellement de la circonférence au centre, la vitesse est variable dans la section; elle est maximum dans l'axe du tuyau et minimum sur les bords. ”

“ Lorsque les surfaces sont seulement onctueuses, le frottement devient très-grand, parce que les deux corps en contact n'étant pas très-durs, ils ne tardent pas à se roder l'un sur l'autre. Dans ce cas, la présence d'un filet d'eau qui empêche l'échauffement, paraît assez avantageuse et maintient le rapport du frottement à la pression à une valeur à peu près constante et égale à 0,189. ”

“ Effet du frottement. — Dans la mécanique, le frottement peut être utile, comme il peut être nuisible. Les animaux attelés traînent des charges d'autant plus pesantes qu'ils trouvent sur le sol une plus grande résistance au glissement. ”

“ Frottement. — Mais on sait que le frottement des molécules varie comme le carré de leur vitesse, et même un peu plus, il en résulte que le frottement augmentera proportionnellement plus que la force.
Réaction du fluide. — Le fluide, pour reprendre son équilibre, tend à combler la dépression avec une vitesse égale à V 2 ga a étant la différence de niveau au moment considéré, ou la marée, qu'on peut supposer, au cas particulier, proportionnelle à la force correspondante1.
La dépression sera ainsi comblée avec une vitesse d'autant plus grande que la force attractive sera plus considérable. ”

“ V. CUNNUS. Fossa notissima cinaedis est le contraire de cunnus.
FRANGO, is, ere. Ganymédiser.
FRICARE TERGA, FRICARE MEATUM VENERIS. Frotter, électriser la partie amoureuse. Le frottement produit le feu: c'est ce qui rend les femmes si endiablées, que plus on les frotte et plus elles veulent être frottées.
FRICATRIX, icis, f. Mart. Frotteuse; celle qui fait une légère friction sur quelque partie, soit pour le plaisir, soit pour la santé. ”

“ Ainsi, ayant observé qu'un frottement violent de deux corps produit de la chaleur, et souvent même du feu, nous avons sujet de croire que ce que nous appelons chaleur et feu consiste dans une certaine agitation violente des parties imperceptibles de la matière brûlante. ”

“ Mais si l'eau repose sur ou sous la base de la tranchée, le frottement seul empêchera le glissement de terrain, et dès que ce frottement aura disparu, la masse supérieure devra se mettre en mouvement.
Il y aura moins de dangers à craindre quand la masse imperméable se composera de rochers, attendu que leur surface ne sera pas aisément polie par l'eau, comme le sont les surfaces d'argile; la résistance du frottement sera donc toujours plus grande; il faudra donc que l'anglede chute soit bien plus rapide pour déterminer le glissement de la masse supérieure. ”

“ Il est bien entendu que le mot « frottement » est employé ici dans un sens figuré ; l’aveugle de Diderot ne concevait guère d’autres moyens d’action d’un corps sur un autre ; mais nous sommes mieux outillés que lui ; le mot « réaction », le mot « lutte » valent sans doute mieux que le mot « frottement », qui a l’inconvénient d’éveiller une image trop précise.
Et cependant, même dans des cas de frottement pur et simple, il peut y avoir assimilation fonctionnelle ; si votre cordonnier vous a fait des souliers trop larges, l’épiderme de vos pieds se développera par le frottement ”

“ La vélocité augmentée du cours d'un liquide augmente aussi le frottement ; ainsi les résistances croissent à mesure que le mouvement circulatoire s'accélère, comme si celui-ci devait, par l'effet même de son excès, devenir son propre modérateur.
Le frottement produit encore, sur le cours des liquides, un effet qui a été parfaitement constaté ; et ici la théorie et les faits bont tout à fait d'accord. Quand un solide éprouve le frottement, toutes les parties de sa masse, étant cohérentes ”

“ Le frottement d'un fluide sur un solide est indépendant de la pression à laquelle ce fluide est soumis. Ainsi, le frottement de l'eau dans un tuyau, sous une pression de 1,000 kilogrammes par mètre carré, n'est pas plus considérable que pour une pression de 10 kilogrammes seulement. ”

“ Après avoir envisagé le frottement au point de vue de la mécanique, nous pouvons ajouter encore quelques réflexions sur ses effets physiques.
Le frottement est le moyen le plus vulgaire de produire de la chaleur. Robinson Crllsoé frottait deux morceaux de bois sec l'un contre l'autre pour faire du feu à la manière des sauvages. D'après le langage scientifique, la chaleur est dégagée chaque fois qu'une résistance passive s'oppose à un mouvement quelconque et détruit la force destinée à produire ce mouvement. ”

“ Le moment de frottement d'une pièce animée d'un mouvement de rotation est le moment statique du frottement par rapport à l'axe de rotation de la pièce ; c'est le moment d'un couple qui se compose du frottement et d'une composante égale et opposée de la pression que les supports de la pièce exercent contre son arbre. On obtiendra le travail perdu par le frottement dans un temps donné en multipliant le moment de frottement par le mouvement angulaire pendant ce temps. ”

“ La chaleur développée par le travail du frottement devant être dispersée par la conductibilité et le rayonnement des pièces frottantes, sous un excédent de température qui a été reconnu ne pas devoir dépasser 45°, il faut que la longueur des tourillons et par suite la surface qui rayonne soient proportionnelles au travail total développé par le frottement des corps en contact. ”

“ Les formules suivantes donnent respectivement le travail absorbé par le frottement : 1° d'un corps qui se meut sur une surface plane, pour un espace quelconque parcouru; 2° d'un axe qui tourne dans un coussinet, pour une révolution ; 3° de la face horizontale d'un pivot vertical tournant sur une erapaudine, aussi pour une révolution ; 4° d'une couronne ou collet tournant en frottant par une face normale à son axe, également pour une révolution :
T, travail absorbé par le frottement;
f, coefficient de frottement;
P, pression qui s'exerce entre les deux surfaces frottantes ”

“ Si l'on frictionne sur du drap, à la manière de la résine ou du verre, une baguette de fer, de cuivre, de charbon et d'une foule d'autres matières, jamais ces objets, si bien conduite que soit la friction, n'acquièrent la propriété d'attirer. Il paraîtrait donc, au premier examen, que les corps se divisent en deux catégories sous le rapport électrique. Pour les uns, soufre, résine, verre, papier, etc., le frottement développe les propriétés électriques; pour les autres, charbon, cuivre, fer et tous les métaux, le frottement ne produit rien. ”

“ Mais l'air, l'humidité et les changements de temps agissent d'une façon continue pour détruire la cohésion des' terres, de telle sorte que finalement on ne doit plus compter que sur le frottement pour leur donner une stabilité permanente. Nous envisagerons, dans l'étude que nous allons faire, le frottement des molécules comme étant la seule cause de stabilité d'un massif en terre, en cailloux, en graviers ou autres matériaux composés de parties isolées, et nous laisserons complétement de côté leur cohésion. ”