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Expériences sur des surfaces de diverses formes

M. Thibault a successivement répété les mêmes expériences avec des surfaces concaves cylindriques ; il est airlvé à la même conséquence , et il a constaté qu’à égalité de projection de la surface, sur un plan perpendiculaire au sens du mouvement, la résistance croît avec la courbure, mais assez lentement.

Quant aux surfaces creuses, à doublé courbure, telles que celles qui sont formées par des toiles fixées aux quatre côtés d’un cadre, la résistance croit aussi avec la courbure et plus rapidement que dans le cas pi-écédcnt.

En comparant la résistance de deux surfaces de toile en- . verguëes, de 0"'<,1089 de surface' diacune , dont le côté in-

AÉSJSTANCE DBS FLUIDES. “ io3

férieur pouvait sc rapprocher du côté supérieur, coiniiic cela ' - arrive pour les voiles sous l’aelion du veut, à Ja résistance oflerlé par deux plans de même surface que lu voile développée, l’auteur a trouvé que la résistance de lu surfuc'e enverguée était la même que celle de lu surface plane, malgré la diminuiiun de la projection de la première surface sur , la direction du inouveincnl. Il se fait ainsi une compensation entre raugineutation de la résistance due à la courbure et la dirninution due au rétrécissemcul de la surface projetée.

Celte consé(juence est importante eu ce qir’elle facilite beaucoup les applications relatiTcs à l’action du vent sur la voilure des bêtiments. .

532. Influence de Pinclinainon des ailettes. — L’auteur à reconnu que quand les ailettes sont inclinées de manière que Taxé de rotation sc Irouvc en ^ avant de leur plan , par rapport au sens du mouvement (fig. 94), la rerig- M sistance diminue rapidement à me-

sure que l’inclinaison augmente, et qu’à l’inclinaison

de elle n’est guère que 0,5715 de la résislance perpen- / diculairc, tandis que quand l’axe de

' î / 0 rotation se trouve en arrière du plan

*/ des ailettes, la résislance va en aug-

Fig. VS. mentant jusque vers l’angle de 55"

(lig. 95), pour lequel elle est égale à 1,2293 fois la résistance perpendiculaire.

Ces résultats montrent que ce mode d’inclinaison dei |>alettcs des volants régulateurs se prête beaucoup mieux au

\ but que l’on se propose, puisqu'en les

■"O ' \ f «lisposant de façon que les ailettes,

i puissent s’incliner à volonté, dans un

• ”8- “*• ' sens ou dans l'autre (fig. 96), la résis-

tance qu’éprouvera le volant sera rendue, selon le besoin, plus faible ou plus grande.

Les mêmes expériences, répétées sur des surfaces courbes,

IIËStSTANCK DES ELUDES.

inclinées à divers degrés, ont conduit ù des conséquences semblables en indiquant un excès encore (dus considérable' dans rintensité de la résistance, pour ces surfaces que pour les suiTact's planes. Cela explique les avantages que la marine lire des mouvements de rotation imprimés aux voiles, (taralièlement & l’axe des mâts.

353. Influence du rapprochement des surfaces exposées à la résistance de l'air. — M. Thibault a fait aussi quelques expériences pour reconnaître si deux surfaces égales, placées l'une derrière l’autre, à une assez faible distance, éprouvaient une résistance totale moins grande que si ces surfaces étaient isolées. Â cet effet, il a monté sm* son volant qnairc ailettes placées deux ù deux, l’iinc derrière l’autre, h une distance qu’il n'indique pas, et il a reconnu que, sur le cas où il opérait, la résistance de la surface postérieure n’étuil guère que tes | de celle de la suiTacc antérieure. Ce résulUit, qui peut s'appliquer aux trains de wagons de chetnins de fer, est important , et il serait fort à désirer que des expériences plus complètes fussent faites à ce sujet.

334. Influence de la forme des surfaces. — Le même expérimentateur ayant place aux extrémités de son volant diverses surfaces de même étendue, mais dont deux étaient carrées, deux circulaires et deux en forme de triangle rectangle, de façon que leur centre de figure fiil dans tous les cas à la même distance de l’axe, il a reconnu que sous Taclion d’un même (voids inotem- le volant prenait, dans tous les cas, la même vitesse, ce qui montre que la résistance est indépendante de la forme des surfaces planes expérimentées.

533. Résistance de l’air au tnouvement des corps sphériques. — Ce cas (varticulier, qui intéresse spécialement l’étude du mouvement des projectiles dans Tair, a depuis longtemps appelé l’attention des physiciens et des géomètres. Newton le premier a fait à ce sujet des expériences, en observant la chute des corps sphériques. Hutton et d’autres observateurs

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RÉSIST.4KCE DES FLUIDES.

ohl (^liulié celle résistance dans le cas des petites vitesses, à l’iiide d’un appareil h rotation; et plus lanl ce dernier, en - comparant les vitesses des projectiles, à diverses distances di' la bouche à feu, à l'aide du pendule balistique, a étendu ses ^ recherches aux grandes vitesses. Enfin, dans ces dernières années, il a été exécuté à Metz de nombreuses expériences . sur cette dernière partie de la question.

IVous nous bornerons ici à indiquer les résultats plus spécialement applicables aux questions industrielles.

• De l’ensemble des expériences de Newton, sur la chute des globes de verre dans l’air, à des vitesses comprises entix*

O et 9°' ,00 par seconde à la température moyenne de 12° et à la pression de O", 75, la valeur du coefficient K, est d’environ 0,0375, de sorte que la résistance éprouvée pr les sphères mues dans l’air, à des vitesses comprises dans ces limites, serait

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