SIPHON

arrivés à cet orific6 de sortie, sans éprouver de changement brusque dans leur direction.

§292. Lorsqu'on veut utiliser la vitesse avec laquelle un liquide s'écoule par un orifice, pour produire certains effets, pour faire mouvoir, par exemple, une roue hydraulique, il est important d'éviter toutes les pertes de vitesse qui sont occasionnées par les changements brusques de direction des filets liquides. Si l'on pouvait pratiquer l'orifice dans une paroi sans épaisseur, ces pertes n'existeraient pas. Mais la paroi doit avoir nécessairement une épaisseur suffisante pour résister à la pression qu'elle a à supporter ; l'orifice qu'on y pratiquera sera donc dans les mômes conditions qu'un orifice percé en mince paroi, qu'on aurait muni d'un ajutage. Pour ; éviter les pertes de vitesse qui pourraient résulter du passage du liquide dans cet orifice, on en arrondit les bords vers l'intérieur du réservoir, fig. 374 . De cette manière, les filets liquides ne changent que progressivement de direction, et ils sortent du réservoir avec toute la vitesse que peut déterminer la hauteur du niveau au-dessus de l'orifice. Dans ce cas on dit que l'orifice est évasé.

§ 293 . Siphon. — On donne le nom de siphon à un tube recourbé ABCD, fig. 372, à l'aide duquel on peut faire passer un liquide, d'un vase M, dans un autre vase N situé plus bas , sans pratiquer d'ouverture dans les parois du premier vase avec lesquelles le liquide est en contact. On commence par remplir complétementcetube de liquide, puis on le dispose comme l'indique la figure. On voit alors le liquide s'écouler par l'extrémité D du siphon ; vase M se vide de plus en

&28 PRINCIPES RKUTIFS AU UOUYSMENT DBS FLUIDBS.

plus, et récoalement ne s^arrète que lorsque le niveau du liquide, dans ce vase M, s'est abaissé au-dessous de Vextrémité À du siphon. Il faut d'ailleurs, pour que Técoulement s'entretienne, que Textrémité D soit toujours au-dessous du niveau du liquide en M.

Pour nous rendre compte de la manière dont 1 écoulement peut se produire ainsi, concevons que Ton ait fermé Textrémité D à Taide d'un petit piston, et cherchons quelles sont les pressions que ce piston aura à supporter sur ses deux faces. La pression atmosphérique s'exerce librement sur la surface du liquide, dans le vase M. La pression du liquide, à Tintérieur de la branche du siphon qui plonge dans le vase, et au niveau de cette surface, doit donc être égale à la pression atmosphérique. Si l'on s'élève dans le siphon à partir de là, jusque dans la partie supérieure B, on trouvera des pressions de plus en plus faibles, en raison de la quantité dont on se sera élevé : la pression en B, par exemple, sera égale à la pression atmosphérique diminuée du poids d'une colonne du liquide dont il s'agit, ayant pour base l'unité de surface, et pour hauteur la distance verticale du point B au-dessus de la surface libre du liquide dans le vase M. Si ensuite on continue à marcher dans le siphon, en descendant le long delà seconde branche, on trouvera des pressions de plus en plus grandes ; arrivé en G, au niveau de la surface libre du liquide dans le vase M, on retrouvera une pression égale à la pression atmosphérique. Si Ton continue à descendre, les pressions qu'on rencontrera augmenterpnt encore: et enfin, arrivé en D, on trouvera que la pression supportée par la face supérieure du petit piston qui ferme l'extrémité du tube est égale à la pression atmosphérique augmentée du poids d'une colonne de liquide ayant pour base l'unité de surface et pour hauteur la distance verticale du point D au-dessous du point G, ou, ce qui est la même chose, audessous du niveau du liquide dans le vase M. Le piston placé en D supporte inférieuremènt la pression atmosphérique ; il est donc plus pressé de haut en bas que de bas en haut, et il se trouve dans les mêmes conditions que s'il faisait partie d'une paroi du vase M, étant placé d'ailleurs à la même distance verticale au-dessous de la surface du liquide quiy est contenu. On voit par. là que, si l'on supprime le piston, qui n'avait été introduit en D que pour le raisonnement, l'écoulement se produira en raison de cette distance verticale, et la vitesse de cet écoulement devra être celle qu'acquerrait un corps, en tombant librement d'une hauteur égale à la même distance. En réalité, la vitesse d'écoulement sera plus petite, à cause du changement brusque dedirection qu'éprouvent les filets liquides en pénétrant dans le siphon par l'extrémité A, et aussi à cause du frottement