LOIS DE LA DISTRIBUTION DKS VITESSES

relatives à la loi des vitesses étaient très divergentes : ainsi, outre les résultats qui viennent d'être indiqués, certains auteurs avaient représenté celte loi par un arc d'ellipse, d'autres par une logarithmique, d'autres même par des lignes droites, de sorte que beaucoup d'ingénieurs, à l'exemple de M. d'Àubuisson l , doutaient de la possibilité d'obtenir des lois précises et semblables entre elles. Ayant cherché l'explication de divergences trop considérables pour être entièrement attribuées à l'imperfection des instruments d'observation qui avaient été employés, j'ai reconnu que ces divergences étaient dues en partie à la variété des circonstances dans lesquelles on avait opéré, et aux causes d'anomalies qui avaient été négligées, telles que l'influence du vent, la proximité des ponts, les variations du niveau pendant une même série d'observations, etc. ; en outre, j'ai vu que, pour découvrir une loi fondamentale, il fallait opérer dans les conditions du régime uniforme, conditions que j'ai étudiées. En conséquence, j'ai construit un grand établissement hydraulique pourvu des dispositifs nécessaires pour assurer la réalisation de ce régime (n oa de 34 à 38) et pour éviter toute influence perturbatrice 1 . Quant aux instruments d'observation, qui étaient alors peu exacts, j'ai fait construire un nouvel Hydrodynamomètre à vis micrométrique, dont la sensibilité était comparable à celle des meilleures balances, un moulinet perfectionné d'après une idée de M. Laignel, et mon tube hydrométrique à bulle d'air curseur, instrument nouveau sous tous les rapports. Ces appareils, qui ont été employés concurremment, sont décrits dans le Traité de la mesure des eaux courantes avec ceux que je me proposais de faire construire afin de multiplier les moyens de comparaison. Interrompues au bout de deux mois par des incidents indépendants de ma volonté *, les observations m'ont cependant permis de découvrir deux propriétés importantes. Elles ont été faites sur la verticale passant par le milieu de la largeur des courants, et j'ai trouvé le maximum de vitesse en dessous de leur surface libre, à une distance variant avec leur profondeur et leur rapidité. D'autres observateurs avaient obtenu ce maximum en dessous de la surface, mais on attribuait sa position relative à la résistance de l'air : doutant que le contact d'un fluide si mobile et d'une surface liquide parfaitement polie pût occasionner une résistance capable d'abaisser autant

1 Traité d'Hydraulique à l'usage des ingénieurs, 2* édition (1840).

2 Voir mon Traité de la mesure des eaux courantes. Paris, 4854.

3 Mes instruments ont été entièrement brisés par une main inconnue.

34 IfOTIOKS NOUVELLES d'HYDBAULIQUE.

que je l'avais reconnu, la position dont il s'agit, j'ai profité d'une journée où régnait un vent soufflant de l'amont à l'aval du canal, pour faire une expérience décisive, et j'ai trouvé le maximum de vitesse un peu plus haut, mais toujours en dessous de la surface du courant, quoique le vent, non seulement supprimât la résistance précitée, mais y substituât une action accélératrice» En conséquence, la position relative du maximum de vitesse en temps calme, devait être principalement attribuée à des phénomènes intérieurs, observation qui m'a suggéré, dès celte époque, l'idée de m'occuper des mouvements intestins (5).

La grande sensibilité de mes instruments bydrométriques a fait ressortir une autre propriété des courants, savoir, que le filet animé du maximum de vitesse partage leur hauteur en deux parties dans lesquelles la loi des vitesses n'est pas rigoureusement la même : je présente plus loin une mesure précise et une explication de cette propriété dont la découverte était entièrement nouvelle.

Enfin, j'ai constaté qu'en dessous du filet précité, cette loi peut être représentée par une relation de la forme

v = A — Bz'

v étant la vitesse du filet situé à une distance verticale z de la surface.

40. Résultats numériques. — La largeur des courants était de 0*680; leur profondeur de m 206 et 0"348 * ; le tableau suivant contient les résultats obtenus quand l'atmosphère était calme.

1 Une série d'essai avait été faite dans un premier courant de 0»190 de hauteur, mais le tracé du pertuis régulateur était encore imparfait, de sorte que le régime de ce courant Savait pas l'uniformité désirable.