APPAREILS DIVERS

Pressions dans un liquide en mouvement. — Tourniquet hydraulique. - Fontaine de Héron. — Fontaine intermittente. — Siphon. — Trompe.

PRESSIONS DUS UN UaïïIBE EN MOUVEMENT. — Jusqu'ici nous n'avons considéré que des fluides en équilibre, dans lesquels chaque élément est soumis sur ses faces opposées à des pressions normales égales. Si Ton supprimait ou si Ton diminuait l'une des deux pressions, le liquide se mettrait en mouvement dans le sens de la plus forte. Pour s'en convaincre, il suffit de percer un orifice dans la paroi d'un vase : le liquide s'écoule, et ta direction du jet est normale au plan de l'orifice. La vitesse de l'écoulement est, toutes choses égales d'ailleurs, d'autant plus grande que la pression qui le produit est plus considérable, c'esl-à-dire que l'orifice esl situé plus bas; mais il n'y a aucune proportionnalité entre les deux grandeurs. Soit h la distance à l'orifice du niveau du liquide de poids spécifique d\ la pression qui produit l'écoulement, rapportée comme de coutume à l'unité de surface, est p = hd\ la vitesse esl donnée, pour le cas d'un orifice percé dans une paroi sans épaisseur, par la formule

v = \Jigli = y

due à Torricelli (M> ®^ Qu^ nous démontrerons ailleurs. Pour faire la théorie des appareils que nous allons décrire, il suffit de connaître la direction du mouvement produit ; il n'est pas indispensable d'en connaître la vitesse.

0) Torricelli, Trattato del moto dei gravi ; Firenze, 1641.

J. et B. — I (4* édit., 1888), i" fasc. 18

TOUBHiaUET HTDBlUUaUE. — Plaçons sur un flotteur de liège {fis* '^^) ^^ ^^se plein d*eau qui est muni d'un conduit latéral A. Quand celui-ci est bouché, la résultante des forces exercées par le liquide sur les parois est verticale, et le vase n'a aucune tendance à se déplacer horizontalement; mais, si Ton ouvre IV rifice, on supprime la pression qui s*exe^ çait dans le sens A' A, contre la portion de paroi enlevée, le liquide s'écoule et le vase se meut en sens contraire de l'écoulement. De même le canon recule par l'effet de la pression des gaz de la poudre, tandis que le projectile est lancé en avant.

Le tourniquet hydraulique {fig. iSg) est fondé sur le même

principe. C'est un vase plein

Fig. 139.

d'eau qui est mobile autour d'un axe vertical, qui porte à son sommet un robinet et i sa base deux tubes horizontaux recourbés et très étroits.

Tant que le robinet est fermé, l'eau est maintenue dans le vase par la pression atmosphérique; quand il est ouvert, elle s'écoule par l'extrémité des tubes; ceux-ci reculeoi par la réaction, et l'appareil tourne autour de son axe.

FOHTAmc DE HÉRON ( * ). — Quand un gaz est superposé à un liquide, il exerce une pression qui se transmet dans toute la masse de ce liquide et sur tous les éléments des parois du vase

(*) Héron avait disposé des vases à réaction fondés sur l'emploi de ]a vapeur» U connaissait déjà l'usage du siphon. Tous ses appareils sont décrits dans un de ses OuTrages, qui a pour titre Spîritualia seu pncumatica^ et qui nous est parvenu .