DES MOUVEMENT

particules y rend plus parfaite la communication du clioc. Cette force d’impulsion des jets est employée dans les préparations anatomiques , pour introduire dans les plus petits Vaisseaux , des liquides colorés qui les rendent sensibles en les distendant. La meilleure disposition de l’appareil me semble être celle que M. Dumeril a indiquée , et qui est représentée fis- 62. AABB, est un tube de verre vertical de deux ou trois centimètres de diamètre intérieur, destiné à servir de réservoir. Il est ouvert par le haut et fermé en bas par un bouchon de bois qui y est îuté avec de la cire. Ce bouchon est percé à son centre pour recevoir à frottement un second tube plus petit , ayant seulement deux ou trois millimètres de diamètre intérieur et une longueur de deux ou trois centimètres. A l’extrémité de ce tube on adapte une tige flexible de gomme élastique , d’une longueur à peu près double et d’une grosseur égaie , que l’on ajuste d’abord par le seul frottement et qu’on achève de fixer sur le tube , en l’enveloppant par plusieurs replis d’un fil très-serré; enfin à l’autre extrémité de cette tige flexible, on adapte de même un dernier tube de verre trèscourt , dont le bout libre est effilé à la lampe , en forme de bec très- fin. Cela posé , si l’on fixe verticalement le grand tube et son appendice , et qu’on le remplisse d’un liquide quelconque , ce liquide sortira du bec ouvert, avec une force d’impulsion déterminée par la hauteur de la colonne ; et , en tenant à la main la tige flexible , on donnera au jet telle direction que l’on voudra. En outre on pourra déterminer , à volonté , l’instant de sor^ départ en serrant entre les doigts la tige flexible , et la relâchant quand on voudra que l’écoulement ait lieu. On pourra donc ainsi chercher avec toute liberté , les petits vaisseaux que l’on veut injecter, y introduire le bec capillaire avec toutes les précautions que leur délicatesse exige , et lâcher le jet ou le retenir , ou modérer sa masse selon que les circonstances l’exigeront.

La mesure de l’écoulement par divers orifices et sous des pressions diverses, est un élément sans cesse nécessaire pour la conduite et la distribution des eaux. En conséquence je rapporterai ici les règles usitées dans ces opérations.

DES LIQUIDES INGOMPR ESSIBLES. o5

L’espèce d’unité qu’on y emploie s’appelle le pouce d'eau . C’est la quantité d’eau qui coule en une minute par un orifice circulaire, fîg. 63, d’un pouce de diamètre, percé dans une paroi verticale très-mince, sous une pression de sept lignes d’eau comptée du centre de l’ouverture , ce qui exige que l’eau se tienne à huit lignes au-dessus de ce centre dans les parties de la surface les plus éloignées de l’endroit de l’écoulement, parce qu’il se fait en cet endroit un abaissement local , qui peut être évalué aune ligne, dans les circonstances assignées. Ces conditions posées , la quantité d’eau qui coule par l’orifice d’un pouce en une minute est 28 livres d’eau ou 14 pintes anciennes mesures de Paris , ce qui équivaut à un cylindre d’eau qui aurait un pouce de diamètre et 880 pouces de longueur.

Cette première mesure se subdivise en parties plus petites comme un demi-pouce, un quart de pouce, etc. qui correspondent aux quantités d’eau écoulées ainsi pendant une minute, par des orifices circulaires en paroi mince, ayant leur centre à 7 lignes au-dessous de la surface de l’eau àl’endroit de l’écoulement, et ayant pour diamètre , la moitié , le quart ou telle autre fraction du pouce. La vitesse d’écoulement dans ces différons cas étant la même , à cause de l’égalité de pression , les volumes d’eau obtenus , en temps égal , sont proportionnels aux aires des orifices circulaires, par conséquent aux carrés de leurs diamètres. Ainsi le demi-pouce d’eau donne le quart du volume du pouce d’eau , ou 7 livres par minute j le quart de pouce, donne le seizième du pouce ou 1 livre etainsi du reste. On emploie aussi pour mesure les lignes d’eau qui donnent du volume du pouce, parce que le pouce linéaire contient douze lignes. La forme de l’ouverture est toujours circulaire , ce qui facilite les comparaisons. D’après cela si l’on veut évaluer le produit d’un ruisseau ou d’une fontaine en pouces ou lignes d’eau, il n’y aura qu’à recevoir et mesurer l’eau qu’il donne en une minute. Autant de fois il y en aura 28 livres , autant il y aura de pouces d’eau. Pour rendre le résultat plus exact il faut prolonger l’expérience pendant plusieurs minutes , et diviser le produit par leur nombre.

On peut aussi avoir besoin de cette évaluation dans des cas

des MOüYEMENS

où il serait difficile et quelquefois impossible de recevoir et jauger immédiatement beau écoulée. Alors on y suppléera par l’observation de sa vitesse. On jettera sur la surface du courant une petite boule de cire qu’on lestera de manière qu’elle s’y enfonce presque en totalité ) ce qui formera un système presque de même densité que l’eau. Puis on observera avec une montre à secondes , combien cette boule parcourt de pouces par minute y on divisera ce nombre par 880, et le quotient exprimera le nombre de pouces d'eau que donnerait une section circulaire d’un pouce de diamètre faite à l’endroit du courant où l’on a observé. Cette réduction est nécessaire^ car l’observation prouve que la vitesse d’une eau un peu profonde n’est pas tout-à-fait la même dans Tintérieur et à la surface. Toutes les évaluations précédentes du pouce d’eau et de ses subdivisions sont prises , en supposant l’écoulement soumis à une pression de 7 lignes d’eau comptées depuis le centre de l’ouverture circulaire. Mais si cette hauteur «devait être différente, 011 pourrait calculer le produit d'avance d’après la règle de Torricelli , proportionnellement aux racines carrées des hauteurs. C’est-à-dire , par exemple, que 28 lignes de pression au lieu de 7 donneraient un produit double , 63 en donneraient un triple , et ainsi du reste.

La dernière question que nous considérerons ici relativement au mouvement des liquides est celle de la propagation des ondes. Lorsqu’on choque un point de la surface d’une eau tranquille ? ou lorsque après y avoir plongé l’extrémité d’un corps solide , on retire subitement ce corps , tout le monde sait qu’il se forme autour du centre de Téhranlement de petites vagues , qui se répandent rapidement de toutes parts. Il est clair que cette transmission du mouvement imprimé en un point, doit pouvoir se déduire mécaniquement de la constitution physique des liquides ) c’est ce qu’a fait M. Poisson , pour le cas oh l’ébranlement est produit par Je soulèvement d un corps plongé ) et il est parvenu aux conséquences suivantes. Il y a toujours deux sortes d’ondes qui se forment autour du centre d’ébranlement. Les unes sont indépendantes de son étendue. Elles naissent au même

DES LIQUIDES INCOMPRESSIBLES. t)J

instant en nombre infini , et se propagent également dans tous les sens avec des vitesses uniformément accélérées comme celles des corps graves ; seulement les intensités de ces vitesses sont inégales pour les différentes ondes; et les plus rapides sont aussi les plus protubérantes. Mais cette protubérance s’affaiblit, en s’élargissant, àmesure qu’elles s’étendent; et, tant par cette circonstance, que par la rapidité de leurs vitesses , il est vraisemblable que les ondes de cette espèce ne sont jamaisaperçues. Mais ilse forme aussi, en même temps, d’autres ondes plus lentes qui dépendent de l’ébranlement primitif, et qui deviennent appréciables parce qu’elles suivent d’autres loix. Celles-ci sont pareillement en nombre infini ; et naissent ensemble au centre de l’ébranlement, d’où elles se propagent avec des vitesses inégales , de sorte que les plus protubérantes «ont aussi les plus rapides ; mais elles diffèrent des premières, en ce que leurs vitesses sont constantes , et leur propagation uniforme; en outre leur protubérance décroît tellement avec leur rapidité que les premières d’entre elles peuvent être seules sensibles à l’observation. La dégradation des vitesses suit la même loi dans toutes les séries d’ondes, mais leur rapidité absolue dépend de l’étendue de l’ébranlement primitif, par exemple de la section à fleur d’eau du corpsplongé; et, si cette section est circulaire , elle est réciproque à la racine carrée de sa largeur. Dans le mouvement d’une même onde, sa hauteur diminue à mesure qu’elle s’éloigne du centre de l’ébranlement primitif; et ce décroissement suit la raison inverse du temps si le fluide est libre ou sa racine carrée s’il est resserré dans un canal. Par l’effet de l’inégalité des vitesses, les ondes s’écartent graduellement les unes des autres, et d’espace qui les sépare augmente ausside plus en plus, pendant leurmouvement. Mais en outre chaque onde est elle-même dentelée , en forme de courbe serpentante dont les sommets conservent entre eux des distances invariables qui sont toujours très-petites , et proportionnelles à la largeur de l’ébranlement primitif. Cette circonstance rend les ondes plus saillantes en apparence, et facilite l’observation de leurs mouvemens. Telle est la netteté des indications données j>ar l’analyse mathématique , 1 o rsquVl*

MOU VEBÎENS des corps SOLIDES

est habilement dirigée. La dépendance indiquée par M. Pois-» son entre la vitesse de la propagation et l’étendue de la section à fleur d’eau , s’était présentée à moi il y a long-temps, dans une suite d’expériences faites avec des solides de révolution de diverses formes, que je plongeais dans l’eau à diverses profondeurstrès-petites,et que je retirais subitement. Or quand ces solides , soit cônes , sphères , ellipsoïdes ou paraboloïdes , étaient plongés à des profondeurs telles que leur section à fleur d’eau devint la même , le temps de la propagation de la première onde sensible était le même aussi $ au lieu qu’il variait si la section à fleur. d’eau était différente. 11 serait intéressant de vérifier de même par l’expérience les autres indications de la théorie.