Nous avons déjà dit que les dépressions ont été rele

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vces, au commencement de I année i 828 » en faisant varier la hauteur des eaux, dans le. réservoir, depuis ies plus grandes jusqu'aux plus petites charges ; nous devons ajouter que deux observateurs placés , l'un près de la coulisse qui donne ies charges totales, lautre près de lorifice d écoulement, mesu*^ raient simultanément les hauteurs du fluide en ces deux endroits, afin d'obtenir des cotes correspondantes* En sou** mettant aux méthodes d'interpolation connues iés résultats ainsi obtenus pour chaque hauteur d orifice , on s est formé des tables de dépression qui seront rapportées dans le S i^^ du chapitre III, et dont on s'est servi pour calculer, dans ies tableaux définitifs annexés à ce mémoire , les dépenses théoriques relatives aux charges prises immédiatement au-dessus des orifices.

Malgré toutes les imperfections et les incertitudes que présente ce dernier mode de relever les charges , pour tous les cas où le niveau supérieur du liquide surpasse peu le sommet des divers orifices, comme il se rapporte essentiellement à celui qui est généralement usité dans la pratique , nous avons pensé quil était très-utile d'en exposer les résultats, ne fûtce que pour montrer toute l'influence qu'il peut exercer dans les opérations relatives au jaugeage des cours d'eau et au calcul de la dépense des orifices ou pertuis.

8p. Il est évident d'ailleurs que, pour mesurer les chargés près de l'orifice, on ne pouvait ici se servir des tubes com* muniquans mis en usage par certains auteurs ; car ces tubes n'indiquent rigoureusement la hauteur du niveau des eaux dans le réservoir que là où elles n'éprouvent aucune altération quelconque de vitesse. Mais, comme le mouvement est presque insensible à une certaine distance sur les cotés de l'orifice, on aurait pu, sans înconvéniens graves, s'en servir pour abréger l'observation des hauteurs du niveau général, si les expériences qu'on se proposait de faire subsé-

quemment sur les orifices prolongés, vers l'intérieur du réservoir, par des parois d une certaine étendue, avaient permis d'employer commodément une semblable manière de procéder. Répétons -le encore (53)» i usage des tubes et des flotteurs n'est pas sans inconvéniens , iorsqu il s'agit d'obtenir les hauteurs du niveau de ieau avec une grande exactitude; par exemple , à un ou deux dixièmes de millimètre près : les erreurs provenant de la parallaxe, qui ne peuvent être détruites que par des dispositions assujettissantes; les défauts de calibrage des tubes , qui font varier plus qu'on ne pense les effets de la capillarité; enfin les effets changeans de la lumière, qui se réfléchit ou se reflète au travers delà substance diaphane 'du tube et du liquide; ces différens effets rendent, comme on sait, les observations du niveau très-incertaines; et, si Ton veut remplacer l'eau par le mercure, co^rime dans certains manomètres , les indications de l'échelle en deviennent moins sensibles, et se compliquent des changemens de densité de l'eau, &c. Quant aux flotteurs, nous les regardons comme plus imparfaits encore, lorsqu'il s'agit de variations de niveau très-étendues ; car on ne peut leur donner une certaine stabilité dans le sens horizontal qu'aux dépens de leur sensibilité dans le sens vertical, et de l'exactitude de leurs indications.

Au contraire, dans les observations du niveau faites à l'aide d'une tige terminée par une pointe fme légèrement émoussée , l'instant du contact avec la surface du liquide est indiqué très-exactement par l'image qu'y forme cette pointe » et l'on peut également, lors des petites oscillations de l'eau, juger de l'amplitude de ces dernières, et estimer la hauteur moyenne du niveau en plaçant l'œil dans une position favorable, ou en se çervant, pour observer, d'un miroir incliné à 45*^ sur l'horizon , et qui permette de placer l'œil dans le plan vertical même du niveau réfléchi. Néanmoins, comme les observations

avec ia pointe sont pénibles , nous nous proposons dessayer dans les expériences subséquentes les autres moyens dont il a été question plus haut, aiin de les mettre en paraiièfe avec celui que nous avons d'abord adopté (i). ,

po. La dépression du niveau de leau, qui a lieu dans le réservoir (8^) tout près de l'orifice, et qui se fait d'autant plus sentir que la charge sur son bord supérieur est moindre, îie peut évidemment provenir que de la déviation et; de l'accélération sensible de vitesse qu'éprouvent les molécules liquides en approchant de ce bord. A une certaine distance, en amont ou sur les côtés, elle n'est point appréciable directement dans le cas où les bords verticaux de l'orifice sont très-éloignés des faces latérales du bassin de retenue ; maïs elle n'en existe pas moins , ou plutôt la surface supérieure des eaux du réservoir doit prendre une légère pente vers l'orifice, afin que l'action de la gravité puisse entretenir ou accélérer même la vitesse des tranches fluides, malgré la résistance opposée par les parois du bassin.

Il est très-certain que xette jvîtesse tend sans cesse à augmenter, à compter de l'instant où l'eau parvient du grand réservoir (b') {planches i et2,jig. i, 2 etj) dans le bassin [r) dont il s'agit; et comme, à ce même instant, le fluide doit passer, pour ainsi dire brusquement, d'une vitesse presque nulle à la vitesse de régime qu'il prend dans les sections ^transversales de ce même bassin , C:ela ne se peut opérer , ainsi que l'observe Dubuat {Principes d'hydraulique, tûnu P^, chapitre VI, //* 777)

(i) Nous avons fait en efièt confectionner avec les plus grands soins, dans Tannée 1 8jo , un tube manométrique en verre, d'un centimètre de diamètre çnvirpn; les défauts inévitabies de son calibrage intérieur ont forcé de recourir à des procédés de vérification directs fort pénibles, et qui n'ont rien offert de parfaitement satisfaisant, quoiqu'on ait employé tous les moyens de précision convenables, et notamment la mire ingénieuse du baromètre de Fortin. Les incertitudes se sont toujours élevées à plusieurs dixièmes de millimètre sur la hauteur vraie du niveau dans le réservoir; ce qui, Joint à beaucoup d*autr«s inconvéniens auxquels on ne prête point ordinairement d'attention, a (ait renoncer provisoirement à se servir de tubes ma< nométriques pour mesurer fa charge de liquide dans le réservoir.

' HYDRAULIQUES. py

que par une autre chute ou dépression de la surface supérieure du liquide à son passage de (b') dans (r').

9 1 . Les sections transversales de i eau , en amont des orifices soumis à Texpérience dans nos recherches de 1827 et 1828, ayant conservé des dimensions très-grandes par rapport à celles de ces orifices , la résistance des parois du bassin (R')ne saurait avoir produit une pente sensible à la surface de leau, et l'on s'assure par des calculs fijrt simples, fondés sur le résultat des observations de Dubuat, que la hauteur du remous qui se forme à l'entrée du même bassin (r'), adû conserver également une valeur insensible par rapport aux plus faibles charges de liquide au-dessus de la base de Torifice. Ces circonstances, qui ont été d'ailleurs constatées par des observations directes et par des relevés de profils dans certains cas , permettent de regarder le niveau donné par la pointe {y6), comme se confondant rigoureusement avec celui qui répond à la surface supérieure des eaux dans le grand réservoir (b').

px. Quant aux cas où l'orifice aurait des dimensions trèscomparables à celles de la section transversale du bassin d'arrivée, les mêmes calculs démontrent que la hauteur de la chute, à l'entrée de ce dernier, pourrait, dans certaines circonstances, devenir une fraction assez forte de la charge entière de liquide. Il sera donc à propos alors de relever les hauteurs du niveau, non-seulement en différens points de l'intérieur du bassin dont il s'agît, mais encore dans l'intérieur même du grand réservoir (b'), afin d'être sûr qu'on a obtenu ce que nous nommerons la charge totale; charge qu'il importe de connaître, afin de partir d'une donnée fixe dans les expériences, celle qui se rapporte à une section transversale du réservoir pour les différens points de laquelle le fluide peut être considéré comme sans mouvement sensible, et sa force vive comme rigoureusement nulle {26).

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5^3. Nous reviendrons plus tard sur ce sujet, quand nous aurons à parler des expériences où Ton a rétréci la largeur du bassin qui contient Torifice, afin d annuiier la contraction de la veine sur un ou sur plusieurs des côtés de cet orifice. Il nous suffit, pour lobjet de ce premier mémoire, d'avoir prouvé qu'attendu la nature particulière des expériences qu'il concerne, il nous était permis de considérer les sections de ce bassin comme infinies par rapport à celles de la veine sortante, et de prendre pour charge totale celle qui est donnée par 1 échelle à coulisse disposée comme il a été expliqué au n° 7^. Et, quant aux autres dispositions de détail relatives à chaque opération et à chaque série distincte d'expériences, nous croyons devoir en renvoyer pareillement la description à l'endroit même où ces opérations, ces expériences, seront rapportées et discutées.