‹ Cours de physique, purement expérimentale, à l'usage des gens du mondeChapitre 26 sur 196 · ÉQUILIBRE DES LIQUIDES · texte numérisé non relu

ÉQUILIBRE DES LIQUIDES

sin dont les parois s'opposent à son écoulement, en résistant aux pressions qu'U leur transmet.

SI* Chaque molécule doit supporter en tous sens des pressions égales et contraires.

3* La surface du liquide doit être horizontale, c'est-à-dire perpendiculaire en tous ses points à la direction de la pesanteur.

Les deux premièi^es conditions peuvent être regardées comme évidentes. Pour nous rendre compte de la troisième, observons que dans un liquide dont la surface est horizontale, toutes les molécules se soutenant les unes les autres, l'action de la pesanteur se trouve détruite, et que, par suite, il y a nécessairement équilibre. Au contraire, si la surface n'est pas horizontale, si certaines parties s'élèvent plus que d'autres, les molécules les plus hautes n'étant plus soutenues, rien ne s'oppose à ce qu'elles obéissent à l'action de la pesanteur pour descendre, et dès lors l'équilibre est impo^ sible.

Quand nous disons que pour qu'un liquide demeure en équilibre, sa surface doit être horizontale, il importe d'observer que ce principe suppose que le liquide n'est sollicité que par la pesanteur, ce qui est le cas ordinaire. S'il est soumis à l'action d'autres forces, comme il arrive dans les phénomènes capillaires (59), où il est attiré par les parois des vases, la surface est alors inclinée de manière à être perpendiculaire à la résultante des forces qui sollicitent le liquide (fig. 41 et 42 ).

77. Niveau des Uquid^. — On dit qu'un liquide est de niveau lorsque tous les points de sa surface sont dans un même plan horizontal. Toutefois, ceci ne doit s'entendre que pour des surfaces de peu d'étendue. En effet, la direction de la verticale changeant constamment d'un lieu à un autre (38), à la surface du globe, il en est nécessairement de même pour toute surface horizontale; c'està-dire qu'un plan horizontal en un point de la surface terrestre n'est point parallèle à un second plan horizontal en un point voisin : ces deux plans sont inclinés l'un par rapport à l'autre. Par suite, on conçoit qu'une surface liquide d'une certaine étendue, à l'état d'équilibre , devant être horizontale en chacune de ses parties, ne peut présenter une seule et même surface plane, mais une

riQUB.

suite de surfaces planes jnclinées entre elles, d'où résulte Torcément une surface' courbe. Touleroîs, cette courbure n'est pas appréciable pour des surfaces liquides d'une petite étendue, comme celte de l'eau contenue dans un vase ; car, dans ce cas, la surface du liquide est encore si parfaitement nivelée qu'elle réfléchit les rayons lumineux comme le miroir plan le mieus travaillé. Pour les grandes étendues d'eau, comme les mers, la courbure est facile à constater. En effet, si la surface des mers était plane, un navire qui s'éloigne du rivage ne cesserait d'être visible que par l'effet de l'éloignement, et ce seraient les parties les moins apparentes, les mâts et

les cordages, qui disparaîtraient les premières. Or, ce n'est pas ce qu'on observe, car c'est la coque du navire qui disparaît d'aboid au-dessous de l'horizon, puis la partie inferieuredes mâts, et enffn leur sommet, comme le fait voir la figure 50, ce qui démontre la courbure de la surface des mers.

78. Niveau vrai et niveau apparent. — Lorsque l'on considère une grande étendue d'eau, comme la mer Méditerranée, par exemple, on dit que sa surface est de niveau quand tous les points de cette surface sont également distants du centre de la terre. Le niveau

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ainsi considéré est le niveau vrai; landis que celui qui consiste en ce que tous les points de la surface du liquide soient dans un même plan horizontal, est le nlceaw apparent, le niveau pour l'œil. Ce n'est que pour de petites surfaces liquides que le niveau vrai se confond avec le niveau apparent. Si la terre ne tournait pas sur elle-même, la surface de toutes les mers prendrait le niveau vrai ; mais par l'effet de la force centrifuge qui résulte de son mouvement diume (30), la surface est renflée vers l'équateur, et le niveau y est plus haut qu'auï pâles.

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