‹ Leçons de mécanique pratique; notions fondamentales de mécanique et données d'expérience (volume 2)Chapitre 72 sur 141 · OOOOOOOOOOO · texte numérisé non relu

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ROUES A AU6BTS. 371

SM. Consiquenees de ces expériences. •* L'examen de ce tableau montre que, quand la vitesse de la circonférence varie depuis 0,33 jusqu'à 0,60 de la vitesse V d'arrivée de l'eau sur la roue, reffet utile reste à peu près le même, et égal à 0,61 ou 0,64 du travail absolu du moteur, et qu'entre les mêmes limites le rapport de Feffet utile total à l'effet théonque s'éloigne fort peu de 0,70.

Cette constance de l'efret utile, malgré l'étendue considérable des variations de la vitesse, vient de ce que le terme

■ (Vcosa— t;)t?, qui seul contient la vitesse de la roue

dans la relation théorique, n'acquiert jamais que des valeurs très-

ftibles par rapport au terme lOOOQ./i, et comprises entre -r

•et- de ce terme, et qui ne diffèrent au plus entre elles que de 7:

de leur valeur extrême, et par conséquent <^o gg à ^ de celles

du terme lOOOQ.ft.

Nous verrons le même résultat se reproduire pour les grandes roues.

Quoique le maximum d'effet utile obtenu dans cette série partisse correspondre au rapport des vitesses égal à 0,50 environ, comme la théorie l'indique, on voit que Ton peut sans inconvénient s'éloigner de cette proportion.

Il faut remarquer que, dans une roue aussi petite que ce modèle, le versement de l'eau devait commencer très-haut, et que c'est à cette circonstance qu'il faut attribuer la faiblesse du rapport de l'effet utile au travail absolu dépensé par le moteur.

G*est du reste ce que nous justifierons plus loin lorsque nous chercherons à tenir compte des effets du versement prématuré de l'eau.

898. Autres expériences du mime auteur. — Smeaton a exécuté d'autres séries d'expériences, dans lesquelles il a déterminé l'effet utile maximum, qu'il s'est borné à faire connaître. En comparant les résultats de ses expériences sur les roues à aubes planes à ceux des expériences sur les roues à augets, l'auteur a conclu que l'effet des roues à augets, supposées dans les mêmes circonstances, quant à la charge et à la dépense d'eau, est

moyennement double de l'effet des roues à aubes. Sans le suivre dans cette comparaison, nous rapporterons les résultats de ses recherches qui sont traduits en mesures françaises dans le tableau suivant :

L'examen de ce tableau montre que l'effet utile total s'élève au maximum à 0,73 et 0,76 du trarail absolu du moteur, el pour les six premières expériences la moyenne de ce rapport est 0,713. Pour les autres, et k mesure que le volume d'eau dépensé augmente, le rapport de l'eRet utile au travail absolu diminue; ce que l'on peut attribuer à ce qu'alors ce volume d'eau était trop grand par rapport h la capacité des augets. Celte conjecture sera justifiée plus tard par la discussion d'eipériences en grand ; mais ici on ne peut en rériller l'exactitude, parce que la capacité des augets ne nous est pas connue.

Telles sont k peu près les conséquences que l'on peut dé-

ROUES A AU6ETS.

duîre des expériences 'de Smeaton sur son modèle de roue à augets.

296. Expériences de Bossut. — On trouve aussi dans YHydro^ dynamique de Bossut, 2' vol., p. 425^ quelques expériences en petit nombre sur un modèle de roues à augets de 0">y9745 de diamètre, fonclionnant sous une chute totale d'environ l^'yO?. Cette roue avait 48 augets de 0'*y0812 de hauteur sur 0'»,1354 de largeur. Elle recevait l'eau par un canal où le liquide n'avait qu'une très-faible vitesse» et qui la versait à son sommet.

Le diamètre de la bobine cylindrique sur laquelle s'enroulait la corde qui soutenait le poids élevé était de 0"'y0699, et celui de la corde de 0"',0045, ce qui donne pour le bras de levier de la résistance 0"',0744. La vitesse d'ascension de la charge est donc donnée par la formule •

3,1416 X0",744 ^ ^a^^ao -2 Çj- — l ^=0,0039081».

oo

Le poids d'eau dépensé en l'' était de 0^,395, et la chute totale étant à peu près de 1"',07 (d'après la figure), le travail absolu dépensé par le moteur était de 0^»i,395Xl'",07= 0^,423. A l'aide des données et des résultats des expériences, on peut former le tableau suivant:

RAPPORT

TRAVAIL

POIDS

HOMBHB

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