VaLBUES des PRESSIONS EXPRIMÉES EN ATMOSPHÈRES. Il
est d'usage de comparer les pressions des gaz , et surtout celles des vapeurs, à la pression atmosphérique , que l'on preoft alors pour unité.
En divisant la valeur de la pression de la vapeur exprimée en kilogrammes, et déduite delà formule ci-dessus, par 1.0330, ou la hauteur de la colonne de mercure qui la mesure par 0.76 , le quotient indiquera le nombre de pressons atmosphériques qui équivaudraient à la pression mesurée.
Exemple : La pression de la vapeur dans une chaudière étant mesurée par une colonne de mercure de 1"".90 en sus de celle de l'air, l'excès de pression de cette vapeur sur celle de l'air est ég^I à
-^ = 2.5 atmosphères,
et la pression réelle de la vapeur dans la chaudière est
7\^' — =3.5 atmosphères.
107. Mesure de la pression exercée sur une surface donnée. Connaissant la pression sur un centimètre quarré , en la
multipliant par le nombre de centimètres quarrés contenus dans Wd surface donnée on aura la pression sur cette surface.
Ainsi la pression sur le mètre quarré s'obtiendra en multipliant par 10000 celle qui est supportée par chaque centimètre quarré.
Dans l'exemple précédent , Texcès de la pression intérieure sur la pression extérieure était , pour un mètre quarré , égal k
10000 X 0^.0816=816 kilogirammes.
Manomètre a long tdbe. Dans quelques usines à ya- ^* peur, on emploie, pour mesurer la tension du illnide, des manomètres analogues à ceux de la fîg. 22, mais composés d'un long tube de fer (fiç. 213), dans lequel le. mercure peut s'élever à plusieurs mètres de haij^teur , ce qui permet d'estimer ainsi des pressions de plusieurs atmosphères. Un flotteur suspendu à un fil qui passe sur une poiiiUe surnage la colonne de mercure, et un indicateur attaché à l'autre extrémité du fil parcourt une échelle sur laquelle on lit la hauteur du mercure, ou mieux la pression de la vapeur.
109. MIanobiètre ordinaire des machines a haute pression. Le manomètre le plus généralement employé pour les machines à vapeur consiste, comme on sait , en un tube fermé par sa partie supérieure et plongé par l'autre dans une cuvette qui contient du mercure (fig. 24).
L'instrument est ordinairement gradué de manière que , l'air contenu dans le tube étant à la température moyenne de l'air ou à 10° et à la pression atmosphérique moyenne , le mercure contenu dans le tube soit au niveau de celle de la cuvette.
Appelant donc f' la pression de l'air, quand l'instrument a été gradué , ordinairement égale à 1152.0330; t^ la température au même instant et que l'on peut supposer égale à 10*»;
Exemple : La surface intérieure d'une soupape de isàreté ett' de 12 centimètres quarrés ;
On a '
q=&^. L=0-.66, f=Ù.OS, r=0".005, iz=:0».08.
La formule donne
P = l «.033 + 2kfl.795 = S>t».828 = 3««".70A. ^
1 1 1 . Densité de l'air ou de la vapeur. Lorsqu*on connaît i la pression P et la température t d'un gaz ou d'une vapeur, on ei I déduit facilement sa densité d ou le poids du mètre cube par Ici i formules suivantes :
Pour Tair atmosphérique.
Pour la vapeur d'eau
qui reviennent à la règle suivante :
Pour calculer la densité de Vair ou de la vapeur d'eau, «
Multipliez la presiion exprimée en kilogrammes sur un centime' trequarré,pour Vair par 1.2572, pour lavapeur d*eaupar 0.78/iO, et divisez le produit par l'unité, augmentée , pour Voir de 0.003665 fois, pour la vapeur de 0.00368 fois la température en degrés centigrades :
Le résultat sera, en kilogrammes , le poids du mètre cube.
Exemple : Quelle est la densité de l'air à la température ^=10o, et à la pression P=:l«^".115?
La formule donne
dzi:lkil.352.
IIS. Vitesse moyenne avec laquelle un gaz ou une tapeur sort par un orifice. Lorsque Ton connaîtra, par l'observation du manomètre, l'excès P — p de la pression intérieure d'un gaz contenu dans un réservoir sur la pression d'un autre réservoir
dans lequel il s'écoule , ou sur la pression atmosphérique si l'écoulement a lieu k Tair libre , on déterminera la vitesse d'écoulement par la formule
.dans laquelle
P est la pression intérieure )
, . ^ , . >sur un mètre quarré ,
f la pression extérieure ) ^
'if la densité du gaz , ou le poids du mètre cube, déterminée comme il est dit au n"" 111.
Si Ton se sert du manomètre k mercure, on pourra remplacer la formule ci-dessus par la suivante :
qui revient k la règle suivante :
Pour déterminer la vitesse avec lequeUe un gaz s'écoule par Vori" fce rf'tin réservoir,
MiUtipliez la hauteur de la colonne de mercure qui mesure en mètres la différence dépression de V intérieur à V extérieur par 2 66760 j àxtisez le produit par la densité du gaz, déterminée par la formule dun^ilii
La racine quarrée du quotient sera la vitesse cherchée.
Exemple : Quelle est la vitesse de sortie de l'air qui s'écoule l'une conduite où l'excès de la pression intérieure sur la pression atmosphérique extérieure est mesuré par une colonne de mercure i=(y°».06, et dont la température £=10^?
On trouvera d'abord par la règle du n* 1 1 1 c/= 1*'".352, et la farmule ci-dessnSi donne
113. Volume d'air dépensé par un orifice d'une surface DOMiiÉE. La dépense théorique ou le volume de gaz ou de vapeur qui s'écoulerait par un orifice d'une ouverture donnée, abstraction
faite des effets de la contraction, se calcalera par la formole sai-
vante :
