SIPHONS

Tous ces faits étaient connus des anciens philosophes ; Héron les expose dans Touvrage que nous avons déjà cité plus haut, et la figure ci-dessus (439), que nous lui empruntons, montre comment il s'y prenait pour faire écouler avec une vitesse constante le liquide renfermé dans le vase MN.

La branche extérieure BC était maintenue dans une position verticale par deux anneaux dans lesquels elle passait librement; Fautre était soutenue par un flotteur D, qui descendait avec le niveau du liquide. De cette sorte la distance de l'orifice C à la surface de Teau dans le vase ne changeait pas pendant toute Texpérience.

Théorie do siphon. — L*explication des mouvements des liquides dans les siphons est très-simple : on la doit à Pascal.

La pression de Tair étant capable de soulever Teau à une hauteur de dix mètres, dans un tube vide à sa partie supérieure, il est clair que si Ton suppose en E, au point le plus élevé du siphon (fig. 440), une petite cloison co, la colonne comprise entre « et le niveau XX' sera non-seulement soutenue, mais pressée contre cette cloison avec une force égale au poids d'une colonne d'eau de base u , et de longueur 40" — OB. Dans Tautre sens, la pressior que supporte u serait capable de faire équilibre à une longueur de 4 0" — O'D ; cette seconde pression est moindre que la première. Partant, la cloison w, si elle devient mobile , ou mieux la tranche liquide qui, en réalité, tient sa place, se trouveront poussées dans le sens BC avec une force ^'S- *^^-

égale à la pression qu'exerçait sur la base une colonne d'eau dont la hauteur verticale égalerait la distance des niveaux XX' et YY', ou en d'autres termes la différence des longueurs des deux branches O'C et OB.

Bien entendu que nous regardons ici comme égales entre elb'S les pressions exercées à l'intérieur des branches A et D sur les niveaux XX' et YY''. Cette supposition ne pourrait plus se faire si le siphon était plongé, ainsi que les vases V et V, dans un liquide dont la densité fût de même ordre de grandeur que celle (lu fluide intérieur. Si, par exemple, nous supposons, comme le fait Pascal, V et V pleins de mercure et enfoncés dans une cuve d'eau, les pressions sur YY' et XX' seront très-différentes, et Texcès de la première sur la seconde égalera la pression que peut

SIPHOnS. 141

exercer une coloane d'eau de hauteur X'V. Cet accruisi^ment de la force qui tend à soulever le mercure dans la grande branche CD aura pour effet immédiat de ralentir l'écoulement, et la presâon qui produira réellement le mouvement du liquide no fera plus alora égale qu'à la différence des poids de deux colonnes du mercure et d'eau, ayant mâine base et des lon>-ueurs ^les âXT.

De là résulte une conséquence assez curieuse : si le liquide ettérieur au siphon était plus dense que celui qui s'y trouve renfermé, l'écoalement aurait lieu de la grande branche vers b petite; ctmtrairemenl à ce qui arrivait dans nos exemptes antérieure. Il est vrai que ce cas ne se réalise point d'ordinaire dans \es expériences où il s'agit de transvaser des liquides; mais nous vemms plus tard comment on y rattache naturellement ce que oous aurons à dire des mouvements des gaz chauds dans l'intù' iT des cheminées.

it de> npltoai. — Pour Taire fonctionner un siphon r par le remplir du liquide à transvaser. Po r cela on se contente souvent de le mettre en place et d'aspirer par l'extrémité de la grande branche; mais ce procédé eipédit if n'est applicable qu'au cas où il s'agit d'eau pure. Si l'on a affaire à des hquîdes capables d'exercer une action sur l'économie animale, on emploie des siphons à la grande branche desquels se trouve, soudé , près de l'extrémité D, un tube latéral par lequel l'aspiration peut se faire plus commodément. H faut seulement avoir soin do boucher l'oriiîce 0 li que le liquide n'y est pas arrivé, et se rappeler qu'alors la grande branche setermineréel- " lement au point d'in-

Fig. 141, sertion du tube latéral,

(luisque, pendant l'écoulement, l'air a libre wèi en ce point. Il est bon que le tube d'aspiration CA présente en l'un de ses points un renflement tel que G. On est ^'B- **'■

alors plus assuré contre l'introduction du liquide duns la bouche. Quand les siphons ont une section un pou considérable , ils iJoiveot, pour fonctionner, avoir leurs deux orilices immer};és , sans quoi, pendant l'écoulement, l'air remonterait dans la grande

tu