ÉCOULEMENT* «S
d'autant de pouces d^eau qu'on a de fois 800 litres par heure. rV. Ce procédé ne suffît plus des que les ruisseaux fournissent plus de 20 pouces d'eau. On se sert alors d'un barrage ayant au milieu une planche de champ qui maintient le liquide plus élevé en amont qu'en aval y pour lui donner de la chute , et ' qui laissé une ouverture parai lélogrammique sur une liautcur indéfinie. On force ainsi Teau à ne passer que par cette ouverture, et la dépense d'eau se trouve par la théorie des Hkversoirs. Voyez cet article.
V. Ce moyen est assez imparfait; d'ailleurs il n'est pas praticable pour les fleuves dont le volume d'eaù est considérable. On se sert alors du tube de Pitot; c'est un tube vertical AB en fer-blanc , d'environ 2 pouces de diamètre et 5 à 6 pieds de long (fig. 3 9 Pi. 1 2). A la partie inférieure est soudé un coude AC9 terminé en cône C, et perce au sommet d'un trou. Lorsqu'on plongée ce tube dans l'eau ^ en tournant l'ouverture C dirigée contre le courant^ et tenant la tige AB verticale, le liquide entre par le trou C, et monte dans le tube à un certain niveau D, supérieur à celui EF du liquide extérieur, parce que la pression de l'eau est accrue par sa vitesse. La force du courant maintient donc le liquide au-dessus de son niveau d'une quantité DE, qui est précisément égale à la hauteur due à cette vitesse, et qui , une fois connue, donnera cette vitesse à l'aide de la table citée tome II , page 33 1 . Si ^ par exemple , cette différence de niveau est de i décimètre ^ nous trouvons, dans la colonne correspondante à cette élévation, que la vitesse est de 1 4 décimètres par seconde.
Pour estimer le niveau du liquide dans le tubQ de fer-blanc ABy ou y a disposé une baguette graduée h qui est soulevée par un flotteur a en liège , ou une ampoule pleine d'air, à la manière des Aréomètres. Voici donc l'usage qu'on fait de l'instrument. On a un bâton AF armé , à son bout, d'une pointe qu'on implante dans le fond de la rivière, à l'endroit où l'on veut exi périmentcr. Cette pointe est surmontée d'un disque qui ne lui ■ permet d'entrer que jusqu'à une hauteur qui sera constante dul lant l'expérience. Oo accole le tube à ce bâton ^ et l'on descend Tovx lU. 5
8B éOOULEMEIlT.
lecoadeà la profondeur où l'on veut explorer; des dhrisiotl marquées sur le bâton donnent la hauteur dn niveau , qu'on lAcbe de rendre la plus graudc possible en faisant varier h direction du coude CA. sans en changer renfoncement. Ensuile on tourne ce coude jusqu'à ce que le niveau de l'eau soit au fAm bas dans ie tube, ce dont on juge par la longueur de la ba- ]^ctte b saillante en haut du tube. Le flotteur et le poids de h baguette s'enfoncent dans le liquide au même degré dans kl deux cas. 3Iais le niveau de l'eau n'étant ]kls le mâme, la partie saillante de la baguette a changé, ce qui fait connaître déai hauteurs y dont la différence est celle des niveauT.
On répèle l'épreuve à diverses profondeurs , et on note pareîl- K^ment à chacune la différence des niveaux ; la moyenne entre ces quantités est la hauteur prupre à donner la vitesse moyenne dans la verticale où le tfibc a été plongé , à Taide de la table citée. Ou essaie de la nièuic matsière l'effet de fiiiâtrumeiit es tous les points d'une coupe transversale au lit du fleuve ou da ruisseau, et la moyenuedcces résultats donne la vitesse moyenne du courant.
L'aire de la section transversale s'évalue ensuite géométri* quement^ puisqu'on en a fait des sondes en tous les points , et qu'on en a pris les profondeurs et la largeur. Multipliant b visesse moyenne par cette siu face , on a donc le volume d'eau qui s'est écoulée en une >econde . eu une minute, etc.
Il e^t inutile de Hire que ces tentatives doivent être laites loin des moulins y qui . par leurs retenues d'eau i ajoutent an courant une vite'i^e accidentelle de chute, eflet qui poniTait altérer les résultat;. Il faut aussi n'expérimenter que plusieurs jours apr»f5 ceux où la pluie est tombée . parce que cette croc d'e^u n'est qu'un événement qui n'a rien de durable. Il feut enfin réitérer les essais en divers temps, et pi-endreune moyenne eritre les résultats, qui doivent fort peu diiiérer quand les circonstances sont les mêmes, mais en général sont très inégaux* et font connaître la quantité d'eau moyenne des diverses saîsoni de Tannée.
^ I- Un autre moyen moins exact d'estime la Titwe et la t9«
luMfg^ éocmlé consiste à jeter à Teau un corps léger tel qu'une boulette de cire ^ qui surnage et que le courant entraîne. L'observateur tient un sablier ou une montre à secondes^ et suit la ioarche du flotteur ; il mesure ensuite l'espace décrit dans un texpps déterminé : divisant l'espace par le nombre de secondes écoulées, il a au quotient l'espacé décrit en une seconde.
Bien entendu que cette épreuve doit être plusieurs fois répétée pour véiifier le résultat ; on prend ensuite une moyenne entre les diverses vitesses ainsi obtenues, lesquelles doivent peu dîDfêrer entre elles. Cette moyenne doit être prise à des jours difSérens^ par des temps calmes^ indépendante des circonstances accidentelles -) et en divers lieux de la surface du niveau , pour reconnaître s'il y a des eaux stagnantes, des remoux^ ou des lieux de plus grandes vitesses.
VIL De Parcieux a imagine une petite machine très commode pour mesurer la vitesse de Fcau; c'est une sorte de roue à aubes très légères, dont Taxe de rotation est monté sur des galets qui le rendent très mobile. On fait plonger les aubes inférieures dans le liquide y et Teau fait tourner la roue avec une vitesse que mesure un Compteur ; la communication de la roue et du compteur est établie par un rouage. Ces pièces sont si légères , les frottemens si doux , qu*on peut regarder cette roue couune n'étant pas sensiblement retardée dans ses mouvement par ces circonstances. Ainsi , le nombre de tours de la roue dans un temps donné fait connaître la vitesse du courant.
Généralement les eaux profondes sont les plus pressées ; eilet frottent sur le fond et sont fort ralenties; celles de la surface sont au contraire accélérées , parce qu'elles éprouvent moins de résistance. On est dans l'usage de prendre pour vitesse moyenne du coui-s d*eau les ^- de la vitesse à la surface ; mais on peut arriver à un résultat plus exact : car il suit des expériences de Dubuat , que si l'on connaît la vitesse Y de la surface 9 on en peut couclure celle v qui est moyenne, par la formule:
La table ci -contre donne le np-
port —, ou le nombre par lequd d
faut multiplier la vitesse \ àla surface, pour cormattre la vitesse moyenne i*« Si» par exemple .. on trouve que la boulette flottante parcoiu-t 2 mètres par seconde , en multipliant par 0,848 {nombre vpÈL répond à 20 décimètres) , on troure qne la vitesse moyenne est i .6g6. c'est-à-dire qu*on peut supposer au courant une vi* tesse, constante à toute profondeur d'environ 17 décimètres par seconde, en cet endroit du lit.
YIII. Comme les filets fluides ont des vitesses in^pales à des profondeurs différentes, on prend une petite baguette d'une lon- £;ueur à peu près égale à la profondeur du lit, et on la leste par un bout, pour qu'elle prenne , dans feau tranquille ^ une attitude verticale. C'est cette baguette qu'on laisse couler librement avec leau, sans flotter sur le fond, et de manière que le scmunet dépasse un peu le niveau, pour qu'on en puisse suivre la marche. On voit alors cette baguette s*inc1iner au gré des vitesses différentes, et prendre précisément la vitesse moyeiyie cherchée.
IX. Le Dynamomètre ou Peson. fig. 4- fait connaître le poids avec lequel la force d*un courant presse une surface donnée qu'on laisse flotter dans l'eau, et qu'on retient avec une ligne ou ficelle qui tire et bande le ressort dé cet appareil. Or, ce poids Ihit de suite connaître la vitesse du liquide, à l'aide de cette proposition qu*on peut regarder comme sensiblement vraie dans la pratique: V impression directe d'un courant contre une surface verticale immobile est le poids (Pun prisme d'eau dont ta base est cette surface , et dont la hautetœ est la chute due à la vitesse du co»' rant. Si Ton divise le poids indiqué par l'instrument, par le nom-* bre d'unités superficielles contenues dans Taire choquée et par le poids de l'unité cubique du liquide, c'est-à*dire si Von divise k
ÉDREDON. eg
nomire de grammes qu'indique le dynamomètre par le nomh*e de centimèires carrés de Paire choquée , le quotient sera la hauteur de la chute en centimètres linéaires, d'où Ton concluera, par notre table citée, la vitesse du courant. Si, par exemple, une surface de lo^ décimètres carrés (ou io5o centimètres carrés) est pressée par le courant de manière à tirer le fil avec une force équivalente à un poids de 7,7 kilogrammes; en divisant 7700 grammes par loSo, on a 7,33 pour quotient; en sorte que la hauteur de chute du fluide étant 7 centimètres 4 9 ou 0,1° 7 33, la vitesse du courant est de 12 décimètres par seconde.
Un observateur, placé sur un bateau immobile, jette à l'eau un cabe de liège d'un décimètre de côté, et lesté en plomb pour qu*ii 8>immerge en entier. Ce corps est attaché par un cordonnet au crochet B du peson, qu'on retient fixe par Tanneau A. Le flotteur, poussé par le courant qui agit perpendiculairement à une face , tend le ressort ; on Ht sur Tare gradué le poids qui donne la pression, et on tix)uve par suite la vitesse. Cette vitesse peut même être donnée directement en laissant dcvider le fil, sans tension aucune, et comptant le nombre de secondes nécessaires pour ime course désignée, telle que 10 mètres.
Quant k la force motrice des cours d*eau, ce sujet sera traité à Fart Force. Fb.
ÉCRASER {Arts mécaniques). On écrase les substances par per-* cnsiioD, par pression ou par frottement. Comme les Moulins, BoGJLRDS, Lam iNOi&s, PiLONS , et autrcs machines qui servent à Inroyer les corps, font le sujet d'articles spéciaux, et que Tarticle PuLviaisEB renferme les documens relatifs à cette théorie , nous nous dispenserons de traiter ici cette partie de la mécanique.
Fa.
ÉDREDON. On donne ce nom au duvet d'un oiseau d'Ecosse, de Norwége , et autres contrées septentrionales , appelé eider : cet oiseau en tapisse le nid où il fait sa ponte et sa couvée, dans des trous de rocliers très escarpés voisins de la mer. Des homme» hardis parviennent , au milieu des dangers, à ces élévations , e* emportent le duvet qui garnit la demeure de l'eider j ce duvet, d'une excessive téuiûtéy est employé à çojpaposer des couvre*
^ ÉLECTRICTTÉ.
pieds très chauds et très légers : il s'en fait un Cômmeree aub étendu. Fb.
ÉLASTICITÉ. Propriété dont jouissent certaines substances, qu'on a comprimées ou dilatées, de revenir à leur état primitif quand Taction extérieure cesse. L'air et les f^az secs sont parfiiitement élastiques , puisque, dans tontes les limites de panssioif et de DILATATION, le retour à l'état antérieur est complet Nous avons donné à ce dernier article la formule qui sert à dëterminer la relation entre les pressions, les volumes et la température des flnidcs aérifomies, conformément aux lois découvertes par Mariotte et M. Gay-Lussac : il est inutile de revenir sur ce sujet.
Les liquides étant sensiblement incompressibles doivcmt être privés d'élasticité. Muis certains corps'solîdcs, lorsqu'on change, dans certaines limites , la position relative de leurs molécules, reviennent h lenr étit primitif. Le calorique interposé entre ces particules , et qui les maintient écartées contre leur attraction mutuelle , peut céder à l'action d'une puissance qui en change les positions relatives : les parties ne présentent plus leurs pAles â*attraction de la même manière , et lorsque la puissance extérieure cesse d'agir, l'attraction ramène chaque molécule à sa place. C'est à cette cause ({u'il faut attribuer l'élasticité des KessoRTS d'acier, la tousion des Bis de métal , le mouvement des CORDES sonores, etc. Mats si la puissance extérieure, dépassant certaines limites, change trop fortement la place des molécules, ou l'attraction est vaincue et le corps brisé, ou du moins les molécules ne reviennent plus parfaitement à leur même place, c'est-à-dire que l'élasticité est altérée. Fâ.
ÉLECTRICITÉ. {Jris méc^zV/ww). Les phénomènes d'électricité les plus simples consistent dans des attractions et des répulsions qu'on voit s'exercer en quelques circonstances lorsqu'on a frotté certaîQS corps. On est conduit à admettre que ces effets sont dus à la présence d'un fluide invisible, sans poids, d'une ténuité telle qu'il circule duns les corps avec une prodigieuse rapidité , etc. Mais ce fluide n'est pas ordinai«*emcnl sensible ; comme si, engagé dans les molécules de la surface des corps^ il iLvait besoin d'tine frictioa )K>ur en sortir* Et même alors il y a