‹ Leçons de mécanique céleste (volume 2)Chapitre 85 sur 103 · CHAPITRE XIY · texte numérisé non relu

CHAPITRE XIY

RÉSULTATS EXPÉRLVIENTVUX.

i209. On voit coinljien les résultats des observations sont complexes. Ce n'est qu'à grand'peine qu'on peut en dégager quelques lois d'application générale.

La théorie complète des marées conduisant à des calculs presque inextricables, il faut se laisser guider dans la recherche de ces lois par les résultats plus simples que nous avons pu obtenir dans des conditions très particulières, en assimilant, par exemple, les bassins océaniques à des bassins ou des canaux de forme régulière.

L'approximation sera nécessairement très grossière, car dans la plupart des cas on négb'ge la sphéricité et la force centrifuge composée.

AlU Coast and Geodetic Survej, on a pensé obtenir également des indications utiles en organisant des expériences sur les oscillations des liquides renfermés dans des bassins artificiels.

Des bassins de formes diverses ont été installés, et l'on a mesuré les périodes d'oscillations propres des liquides qu'ils contenaient.

On ne se trouve pas absolument dans les conditions de la nature, puisque les surfaces d'équilibre sont planes et que la force centrifuge composée n'intervient pas, en raison de la faible étendue du bassin. En outre, les ex[)ériences ne peuvent porter que sur Jes oscillations propres ; mais nous connaissons leur importance dans les cas de résonance.

Le frottement doit y jouer aussi un plus grand rôle que dans la nature.

Quoi qu'il en soit, ces expériences ont confirmé la théorie en ce qui concerne les vases de profondeur constante et de forme régulière, rectangulaire ou circulaire. De j)lus, elles ont mis en évidence quelques faits nouveaux.

210. Lemmes de M. Harris. — C'est en se basant à la fois sur les résultats de ces expériences, sur ceux des observations directes et sur la théorie dans les conditions les plus simples, que M. Harris a énoncé un certain nombre de lemmes, souvent assez peu précis, et qu'on doit considérer bien plutôt comme des indications de tendances que comme de véritables théorèmes.

Nous allons passer en revue les principaux de ces lemmes :

1° // existe pour un bassin quelconque une ou plusieurs périodes d'oscillations propres.

2° Une oscillation propre peut naître, même dans une aire peu étendue, à condition toutefois qu'elle soit nettement délimitée.

Ces deux lemmes sont justifiés par l'observation du phénomène des seiches.

3° Voici maintenant un résultat dû à l'expérience.

Supposons un bassin rectangulaire : son oscillation aura une période telle que, si l'on considère une onde progressant parallèlement à un des côtés, la vitesse de propagation de cette onde sera sjgh. Connaissant la période, on calculerait la longueur d'onde A. Cette onde progressive se réfléchira, donnera naissance à une onde se propageant en sens contraire, laquelle se réfléchira

à son tour, etc.

Fig. 43.

Si la longueur du bassin est égale à une demi-longueur d'onde, il y aura concordance entre les ondes parallèles de même sens. Le résultat final sera une onde stationnaire qui constituera l'oscillation propre du système.

Ceci était bien connu. Mais l'expérience montre que, si l'on supprime les deux parois latérales {fig- 43), il y aura encore une oscillation propre de même période, la partie agitée s'étendant au

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