CHAPITRE IV. — MOUVEMENT RECTILIGXK A DEUX DIMENSIONS
prismatique de même section, en remplaçant la vitesse longfitudinale u par le flux plan dans la section droite
t^(-p=f, -7-^= — (V, — =0)^ vitesse angulaire ] .
Il a aussi son analogue en électromagnétisme.
68. Applications. Rapidité d'emploi du niveau d'arpenteur. — 1. Deux flacons cylindriques sont réunis par un tube assez long et assez étroit pour que les lois de Poiseuille soient applicables à chaque instant. Etudier le mode d'établissement de l'équilibre hydrostatique : oscillations amorties, ou onde amortie sans oscillations.
II. Les deux flacons soni placés sur les deux plateaux d'une balance; ils communiquent par un siphon fixe long et étroit. Extinction des oscillations de la balance.
III. Les deux flacons sont fixes; le siphon qui les réunit est fixé au fl^au d'une balance. Comment les dénivellations dans les deux flacons ag'issent-elles sur la balance, suivant la position du siphon et des niveaux de l'eau par rapport à l'axe de suspension du fléau.
m. — TEAirSLATION DE LA SPHÈRE.
69. Translation rectiligne de la sphère ( ' ) . — Le mouvement dans tous les plans méridiens étant le même, posons
a=-r~, 1»=-—, ««'=1 — ^-W; dx oy ôz
les équations du mouvement lent deviennent
-ôï =''^
ôz
^ ) ^Toiles, Maiheni. Pkys. Papers, l. II, p. 10; t. III. p. b^.
8o LIVRK I. — GÉNKRAMTÉS.
La dernière équation conduit à poser :
*= -— et W^—IW,
ôz
ce qui, porté dans les trois premières, donne
à âf
^ ^ dt dz
en désignant par /une fonction arbitraire de 5 et ^ seuls.
I^a dernière équation déterminera W et la précédente y>, en tenant compte des conditions aux limites.
En particulier, à très grande distance du corps mobile, la pression est indépendante du temps et uniforme, ainsi que la vitesse iv; les vitesses u^ v sont nulles.
(>2W d^W â^^^ ,„, „, - — — = o, ^; — — = «), — AW = w ; p = o.
dxdz ' dyàz ' Oz^ ' ^
Ces conditions sont satisfaites en prenant /"(z, ^) = o, ce que nous admettrons dans la suite.
La réaction éprouvée par la sphère est évidemment dirigée suivant O5; sur un élément de surface de la sphère dont la normale fait avec Os l'angle !^, la composante parallèle à O:; est
Z = — p cosÇ -h [1
en posant
et la réaction totale est
•^ — »/'y2 i -iTâ
A = .171 R2 f ZsiiiÇt/Ç.
70. Mouvement uniforme. — Donnons aux axes un mouvement de translation uniforme, ce qui ne change pas les équations du mouvement, et mettons l'origine des coordonnées au centre de la sphère. On satisfait à l'équation
A 1^' = o, en posant