VOISINAGE DU FOND
fisait d’une couche épaisse de 0,0001115 mm pour l'huile d'olives et de 0,0000936 mm pour l'huile de navette.
L'huile, supprimant les rides de l'eau, permettra d'apercevoir bien plus nettement un objet immergé. Les rayons lumineux émanant de l’objet traversent alors une surface plane ; ils éprouvent une réfraction nulle quand ils sont perpendiculaires, et beaucoup plus faible et régulière que si la surface était ondulée et en mouvement. La lunette d’eau, simple cylindre de bois ou de métal terminé par une vitre et qu'on plonge dans l’eau, agit de la même façon.
Un effet analogue à celui de l'huile pour calmer les vagues est produit par toute autre substance flottant dans l’eau et agissant pour diminuer l’adhérence du vent et aussi pour rompre mécaniquement le rythme de l’ondulation dès son début. Scoresby a le premier décrit le calme subit provoqué sur la mer lorsque celle-ci, venant à se congeler, sa surface se couvre de minuscules cristaux de glace formant la bouillie glacée nommée Studge ou Eisbrei. Une nappe de goudron, dit Vancouver ‘, donne encore le même résultat.
Achard * a vu que des tonnes en bois, vides et bouchées, ou des caisses en fer-blanc pleines d’air, arrêtent aussi le mouvement des vagues. On sait que la mer des Sargasses, dans l'Atlantique, n’est jamais agitée. Les frères Weber comparent le grossissement de la vague, sous l’action du vent, au mouvement violent qu’on finit par communiquer à une cloche pesante par de simples poussées faites du bout du doigt, mais bien synchroniquement avec l’oscillation sans cesse grandissante. Les corps flottants détruisent le synchronisme.
On ne sait exactement si le vent, après avoir balavé uue surface de mer huilée, n’agit pas plus fortement lorsqu'il finit par trouver, en continuant sa route, une surface de mer non recouverte par l'huile. On ne voit pas, à priori, de motif pour qu’il en soit ainsi.
Action du voisinage immédiat du fond sur les vagues. — Nous savons que le voisinage du fond :
! Vancouver : Voyage de découvertes à l'océan Pacifique du Nord et aulour du monde, elc., exécuté de 4790 à 4795, Paris, an vin.
# Achard, Sammlung physikalischer und chemischer Abhandl, B. I, Berlin 1784, p. 83.
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diminue la, vitesse des lames qui est proportionnelle à la racine carrée de la profondeur (V=}/gp form. XVII),
diminue leur longueur qui est proportionnelle à la profondeur (1=27xp form. XIX),
ne modifie pas la période,
augmente la hauteur, car le mouvement de progression des portions profondes de la vague, gêné par le fond contre lequel elles frottent et qui les arrête, donne une composante verticale de bas en haut ayant pour conséquence de surélever la crête. Celle-ci prend alors un état d'équilibre instable et se brise en retombant sous son propre poids. C'est le brisement (Brandung) qui se manifeste par un bouillonnement et une apparition d’écume.
Le brisement peut aussi avoir lieu dans une eau profonde où les lames sont subitement arrêtées et réfléchies par une côte à pic. Il se produit alors des interférences et l’on a des jaillissements d’eau qui parfois s’élèvent en une gigantesque colonne d’eau verticale atteignant jusqu'à 30 m de hauteur, comme à Eddystone ou à Bell- Rock. On expliquerait encore ces jaillissements par l’effet mécanique du choc communiqué à la masse d’eau relativement faible et immobile, au voisinage du rocher, par la masse énorme de l’eau arrivant du large. ne.
D'autre part, le fond étant proche, les molécules liquides superficielles se meuvent encore très rapidement, tandis que les molécules inférieures possèdent des orbites d'autant plus rectilignes qu’elles sont plus voisines du sol. Or, si on considère, au lieu d’une ondulation typique sans progression en avant, un mouvement de l’eau tel qu'il se présente dans la nature pour les vagues et avec sa complication principale qui est précisément cetie progression, le voisinage du fond aura pour effet de retarder et même d’arrêter ces molécules avec d'autant plus de force que leur trajectoire sera plus rectiligne, c’est-à-dire qu’elles seront plus voisines du sol. Très près du bord, il se fera même un mouvement en sens inverse. Le phénomène sera alors le ressac et se traduira encore par une apparition d’écume.
En résumé, les phénomènes sont manifestés à l’œil par de l’écume, bien qu'ils résultent tantôt de l'instabilité des vagues surélevées, tantôt d’interférences et tantôt enfin d’une différence de vitesse entre la nappe supérieure et la nappe inférieure de la vague. La cause cremière est cependant toujours la distance du fond, assez peu