CHAP. III. - CIRCONSTANCES ACCIDENTELLES DU MOUVEMENT
ceux de la table suivante extraite des résultats donnés par MM. Poncelet et Lesbros, d'après leurs expériences dont il a été question plus haut.
Valeurs approximatives du coefficient de contraction m, pour des orifices de forme rectangulaire, en mince paroi verticale *.
Charge
sur
le sommet
Haoteur de l'orifice
de l'orifice
O.iO
36. CJaii d'une eontraetion ineomplète, ou de parois épaisfieii. — Tous les coefficients contenus dans les tables précédentes s'appliquent au cas où la contraction de la veine est complète, c'est-à-dire se produil sur tout le contour de Torifice, et il faut, pour cela, que la distance entre cet orifice et le fond ou les parois du vase soit au moins égale à une fois et demie ou deux fois sa plus petite dimension. Lorsqu'il n'en est pas ainsi, la contraction se trouve atténuée, ou même supprimée. Par exemple, si la partie inférieure d'un orifice rectangu-
1. Les chiffres de ce tableau ne sont pas absolument comparables à ceux des précédents. Us donnent le coelTicient de débit, calculé par la formule approchée [5], tandis que les autres donnent le coefficient de contraction corrigé pour tenir compte de la petite inexactitude de cette formule, comme il est dit à la note de la page 66.
laîre (iig. 22) coïncide avec la paroi horizontale du réservoir, on voit que les flletsliquides inférieurs arriveront à Torificeavec une direction normale à sa section et n'auront aucune tendance à se dévier ; la contraction sera supprimée sur la partie inférieure de Fig. 22. Torifice. Si Ton désigne par 9 la fraction,
nécessairement comprise entre 0 et 1 , du périmètre de Torifice sur laquelle la contraction se trouve ainsi supprimée, il résulte des expériences de Bidone que le coefficient tri applicable au cas de la contraction incomplète est lié, au coefficient m des tableaux précédents, par la relation approximative :
lorsque Torifice est rectangulaire, et
lorsqu'il est circulaire.
On dit quelquefois que la contraction est supprimée à un orifice lorsque l'on a donné à cet orifice la forme de la veine contractée. On comprend, en effet, que si la paroi traversée par la veine fluide est taillée exactement suivant cette forme ^ de manière que CD (ttg. 23) soit la section contractractée, le débit de l'orifice sera Q =CD X v^2^, sans coefficient de réduction ; mais il y aurait contraction si l'on rapportait le débit à la section d'origine A B. Entre cette forme exacte de la veine contractée que Ton peut donner à la paroi de Torifice et la forme cylindrique AA' BB', pour laquelle le coefficient de contraction est 0,62 environ, il peut y avoir une foule de formes intermédiaires correspondant à des valeurs du coefficient m comprises entre 0,62 et Tunité. Ainsi, M. Graeff donne une table, dont j'ai extrait la suivante, des valeurs du coefficient de réduction de dépense m, pour diverses dispositions d'orifices rectangulaires, savoir :
QiOo^z
72 CHAP. ni. - CIRCONSTANCES ACCIDENTELLES DU MOUVEMENT.
A : Orifice en mince paroi entièrement isolé du fond et des parois du réservoir (cas de la conlraclion complète) ;
B : Orifice en mince paroi dans lequel la contraction est supprimée sur les bords verlicaux (cas où les bords verticaux de Toriliccsont dans le prolongement des parois du réservoir, le sommet et la base étant biseautés comme dans la fig. 20, page 63 ;
C : Orifice en mince paroi dans lequel la contraction est supprimée sur la base (cas où le seuil est au niveau du fond) ;
D : Orifice en mince paroi dans lequel la contraction estsupprimée sur les bords et sur labase^le sommet seul restant biseauté ;
E : Orifices de 0 m. 04 à 0 m. 05 d'épaisseur , non biseaulés, isolés du fond et des parois du réservoir (cas des vannages ordinaires en bois) ;
F : Mêmes orifices dans lesquels la contraction latérale est supprimée (cas où les bords verticaux de Torifice sont dans le prolongement des parois du canal) ;
G : Mêmes orifices dans lesquels la contraction est nulle à la fois sur les bords et sur la base.
Les coefficients de dépense, m, ont été mesurés par M. Graëflf pour ces dispositifs dans deux conditions différentes: i** les orifices débouchant librement àTair, et 2* les orifices élant prolongés par des canaux de même largeur qu'eux mais trop courts pour que le régime uniforme puisse s'y établir. Dans les deux cas, il a trouvé, pour les petits orifices, des nombres assez différents de ceux qui conviennent aux grands pour qu'il ait cru devoir donner des coefficients différents pour les premiers, limités à 0 m. 03 de hauteur, et pour les autres, présentant une hauteur supérieure à 0 m. 03. Les coefficients, comme ceux des tableaux qui précèdent, sont d'ailleurs variables avec la charge sur le sommet de l'orifice, désignée plus haut (fig. 21, page 66) par h^ ou plus exactement
avec le rapport ; — *-t- de la charge sur le sommet à la hau-
Qoo^^
s 1. — ORIFICES.
teur A, — fii de rorifice. On remarque que les coefficients donnés par M. Graeff pour les orifices en mince paroi ne con* cordent pas exactement avec ceux qui ont été trouvés dans les mêmes conditions par MM. Poncelet et Lesbros. La loi de variation du coefficient en sens inverse de la charge parait en défaut lorsque celle-ci est très petite.
Coefficients applicables aux orifices rectangulaires.
-îll
Grands orifices
Petits orifices
ayant plus de 0",03 de hauteur
ayant moins de 0",03 do hauteur
Valeurs du coefûcicnl m
Valeurs du coefficient m
Valeurs (
de la chai à la hau
pour les dispositifs
pour les dispositifs