Les fontaines d`Al-Jazari
Trois siècles plus tard après les Banu Mussa , Al-jazari compose son volumineux traités "Compendieum de la théorie et de la pratique en art mécanique" dans lequel il aborde les grandes branches de la mécanique appliquée à savoir: les horloges hydrauliques, les moyens ingénieux , les instruments à sifflements perpétuels et les machines élévatrices d`eau . Pour ces dernières nous pouvons distinguer des pompes , des norias et des fontaines.dont voici un exemple.
Description
C`est une fontaine double dont les jets d`eau éjectés changent de forme à chaque demi -heure
Le schémas ci-contre tiré du traité d`Al-Jazari montre les éléments de la fontaine .Nous distinguons:
- Le canal d`eau principal (Z) qui alimente le système
- le tuyau (H) mobile, comme un fléau, autour d`un axe passant par son point d`appui. Un petit tube(T) fermé, contenant une balle de plomb, est fixé au milieu du fléau dont le rôle est de lui accorder une position inclinée bien stable. Aux deux extrémités du fléau sont fixés deux arcs (F) et (N).
- Deux petits anneaux fixés au fléau, de part et d`autre de son axe de rotation (G), porte chacun le bouchon d`une soupape conique par l`intermédiaire d`une chaîne flexible.
Un grand bassin d`eau divisé verticalement en deux compartiments identiques porte en son centre l`axe du fléau.
Chaque compartiment est divisé à son tour en deux parties par un court cloison vertical . La plus petite d`entre elles contient un flotteur à index(S). Au fond de la seconde partie on a fixé une soupape. Cette dernière est fixée, à l`une des deux extrémités d`un large tuyau qui se recourbe pour avoir une autre branche verticale. Cette dernière branche se termine par une boule munie de petites ouvertures qui permettent l`éjection de l`eau . A l`intérieur de ce large tuyau se trouve un autre tuyau plus fin qui s`allonge horizontalement et se recourbe pour former la branche central de la seconde fontaine. (voir figure) .
Fonctionnement
Le canal principal (Z) alimente le fléau , ce dernier s`incline et l`eau se déverse par son extrémité ouverte pour remplir le compartiment correspondant . le niveau de la surface libre de l`eau monte et le flotteur le suit jusquà ce que son index pousse l`arc du fléau. Ce dernier s`incline du côté opposé tirant la chaîne du bouchon de la soupape. L`eau du compartiment se précipite pour couler rapidement dans les tuyaux qui lui sont associés. Ainsi un jet d`eau vertical apparait , par exemple , à droite, et une autre en forme de fleur se présente à gauche . A chaque demi heure les formes des jets d`eau s`alternent dans les deux fontaines.
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Les fontaines d`Al-jazari.
Trois siècles plus tard après les Banu Mussa , Al-jazari compose son volumineux traité "Compendium de la théorie et de la pratique en art mécanique" dans lequel il aborde les grandes branches de la mécanique appliquée à savoir: les horloges hydrauliques, les moyens ingénieux , les instruments à sifflements perpétuels et les machines élévatrices d`eau . Pour ces dernières nous pouvons distinguer des pompes , des norias et des fontaines.dont voici un exemple.
Description
C`est une fontaine double dont les jets d`eau éjectés changent de forme à chaque demi -heure
Le schémas ci-contre tiré du traité d`Al-Jazari montre les éléments de la fontaine .Nous distinguons:
- Le canal d`eau principal (Z) qui alimente le système
- le tuyau (H) mobile, comme un fléau, autour d`un axe passant par son point d`appui. Un petit tube(T) fermé, contenant une balle de plomb, est fixé au milieu du tuyau (H) dont le rôle est de lui accorder une position inclinée bien stable. Aux deux xtrémités du tuyau sont fixés deux arcs (F) et (N).
- Deux petits anneaux fixés au tuyau(H), de part et d`autre de son axe de rotation (G), porte chacun le bouchon d`une soupape conique par l`intermédiaire d`une chaîne flexible.
Un grand bassin d`eau divisé verticalement en deux compartiments identiques porte en son centre l`axe du tuyau(H)..
Chaque compartiment est divisé à son tour en deux parties par un court cloison vertical . La plus petite d`entre elles contient un flotteur à index(S). Au fond de la seconde partie on a fixé une soupape. Cette dernière est fixée, à l`une des deux extrémités d`un large tuyau qui se recourbe pour avoir une autre branche verticale. Cette dernière branche se termine par une boule vide munie de petites ouvertures qui permettent l`éjection de l`eau . A l`intérieur de ce large tuyau se trouve un autre tuyau plus fin qui s`allonge horizontalement et se recourbe pour former la branche centrale de la seconde fontaine. (voir figure) .
Fonctionnement
Le canal principal (Z) alimente le tuyau (H) , ce dernier s`incline et l`eau se déverse par son extrémité ouverte pour remplir le compartiment correspondant . le niveau de la surface libre de l`eau monte et le flotteur le suit jusquà ce que son index pousse l`arc du tuyau(H). Ce dernier s`incline du côté opposé tirant la chaîne du bouchon de la soupape. L`eau du compartiment se précipite pour couler rapidement dans les tuyaux qui lui sont associés. Ainsi un jet d`eau vertical apparait , par exemple , à droite, et une autre en forme de fleur se présente à gauche . A chaque demi-heure les formes des jets d`eau s`alternent dans les deux fontaines.

Le second modèle des fontaines d`Al-Jazari
Le fonctionnement de cette fontaine double se base sur les mêmes principes physiques que le premier mais c`est juste les techniques utilisées qui sont changées .
Dans ce modèle Al-jazari utilise l`une de ses spécialités techniques "le plateau à bascule". C`est un plateau lesté par un bloc de plomb, qui a une forme très particulière (voir A et T dans la figure ci-contre). Plein d`eau il reste en équilibre . Mais si on lui ajoute une goutte d`eau supplémentaire, il bascule et vide d`un seul coup tout son contenu puis se redresse . C`est cette quantité d`eau qui va entraîner le fonctionnement des deux fontaines .
Les fontaines
Depuis l`aube de l`humanité l`eau fut recherchée. Ses usages alimentaires, domestiques et industriels incitaient les ingénieurs et les techniciens à trouver les moyens d`approvisionnement en eau potable et de la captation de l`eau pour l`irrigation . Mais dans le monde arabe, en plus des usages précédemment signalés, l`eau fut , un agent décoratif, et un calmant naturel des âmes par son bruit paisible dans les fontaines.
Ainsi l`eau fut le lux suprême du raffinement pour les Nasrides, fondateurs d`Alhambra. Les fontaines sont omniprésents dans tout Alhambra et plus spécialement dans le "Généralife" et le palais des Nasrides. Ces fontaines créent une ambiance incomparable et produisent une sensation de calme et de sérénité.
Le plus remarquable, c`est que toutes ces fontaines sont alimentées par un réseau gravitationnel et leur fonctionnement se base sur le système le plus rudimentaire qu`il soit " le siphon".
Le plus ancien traité arabe dans lequel nous trouvons la description des fontaines c`est celui des Banu Musa "Kitab al-Hiyal ", dont voici un exemple:
Dans cette fontaine, l`eau est éjectée alternativement par le tuyau centrale puis par les tuyaux latéraux recourbés . Le dispositif est formé de deux petits réservoirs dont l`un alimente le conduit central qui se trouve à l`intérieure d`un conduit plus grand qui alimente les tuyaux inclinés . Le canal d`eau qui surmonte les deux bassins est mobile autour d`un axe fixé à son point d`appui. Ainsi les bassins se remplissent alternativement pour permettre à l`eau d`être éjectée respectivement par le tuyau central et par les tuyaux inclinés. Pendant un laps de temps nous avons l`aspect que présente la nouvelle figure en couleur.
Pompe à six cylindres de Taqi al-Din
Taqi al- Din savant arabe du dixième siècle de l`hégire (16ème siècle ap.J.C.) a écrit plusieurs traités dans des domaines très variés parmi lesquels un traité assez intéressant imtitulé:`AlTuruq Al Saniya fi al alat al rouhaniya`( Les méthodes sublimes des machines spirituelles )
Dans ce traité nous trouvons la description d`une horloge astronomique appelée ``Huq -al - kamar`( la boite de la lune ) , des horloges hydrauliques , des instruments à sifflements perpétuels et des pompes hydrauliques .
Parmi ces pompes qui sont au nombre de quatre , la dernière , pompe à six cylindres mérite d`être signalée.

La figure de gauche est tirée du traité de Taqi al -Din , quant à la deuxième nous l`avons reproduit sur ordinateur .
Les éléments de la pompe:
- Un bloc de bois de forme parallélépipédique , de longueur de 1 30cm environ est percée à l`une de ses faces de six trous équidistants qui donnent accès à la face opposées du bloc. Sur chaque trous est fixé un petit cylindre métallique muni d`un piston. La tige de ce piston est terminée par une boule métallique .
Une autre face latérale de ce bloc est percée aussi de six trous équidistants qui donne accès aux premiers trous. Chaque trou est fermé par une soupape qui s`ouvre sous l`action de la pression de l`eau.
Le bloc est complètement immergé dans l`eau à pomper
- Une roue hydraulique dont l`axe de rotation est hexagonal tourne sous l` action de la force d`une chute d`eau. Sur chaque face de son axe est fixé une cheville (soit six chevilles )
- Six leviers sont mobiles autour d`un axe parallèle à l`axe de la roue hydraulique. L`une des deux extrémités de chaque levier est fixée à la boule du piston qui lui fait face , tandis que l`autre extrémité affleure une cheville.
- A chaque trou latéral est fixé un long tuyau . Les six tuyaux ainsi obtenus sont raccordés a un gros tuyau qui donne accès à un bassin vide .
Fonctionnement :
lorsque la roue hydraulique tourne, les chevilles pincent respectivement les leviers qui font soulever l`un après l`autre les pistons dans les cylindres , l`eau est aspirée . Pui une fois que la cheville quitte l`extrémité du levier ,le piston retombe dans le cylindre , sous l`action du poids de la boule, et l`eau est refoulée par l`ouverture latérale dans les tuyaux extérieures puis dans le gros tuyau.
Ainsi l`eau est pompée dans le bassin monté à une hauteur assez élevée.
Al-Jazari savant arabe, de la fin du douzième siècle , a
composé un volumineux traité intitulé: `kitab al`Ilm wa al- `amal al-nafi`fi sina`at al-hiyal" (le livre qui réunit la science théorique et les applications pratiques pour la fabrication des mécanismes ingénieux.)
Dans ce traité nous trouvons les descriptions des machines très variées on distingue:
Des horloges hydrauliques , des aiguières , des machines élévatrices d`eau parmi lesquelles une pompe à deux cylindres opposés . La figure ci-contre , faite par ordinateur montre une section de cette pompe.
Description:
Deux tuyaux de cuivre sont plongés au trois quart dans l`eau. Chacun d`eux est muni de deux soupapes qui fonctionnent alternativement (si l`une d`elle s`ouvre l`autre se referme sous l`action de la pression de l`eau). Un cylindre horizontal, muni d`un piston,est fixé à chaque tuyau. Une tige rigide , fixée d`une part au piston, d`autre part à une autre tige à fente, permet d`accorder au piston un mouvement de va et vient à l`intérieur du cylindre. La tige à fente se déplace à la surface d`un disque denté horizontal qui s`engrène avec un autre disque vertical. Ce dernier est fixé sur l`axe d`une roue hydraulique .
Fonctionnement :
Sous l`effet de la force motrice de l`eau, la roue hydraulique tourne entrainant la rotation du système d`engrenage. Ainsi la tige à fente se déplace à la surface du disque transformant le mouvement de rotation en un mouvement sinusoidal. De ce fait, l`un des deux pistons se retire dans son cylindre permettant à l`eau de remplir ce dernier par l'intermédiaire de la soupape inférieure qui s`ouvre. Par contre, l`autre piston s`enfonce dans son cylindre tout en refoulant l`eau qui le remplit. Ainsi la soupape supérieure s`ouvre permettant à l`eau d`être pomper à l`extérieur.