CHAPITRE iv

Considérations générales’ sur la nature de la résisr tance causée par le frottement.

34. Lo oprwron la plus probable sur la nature des molévules de l’eau , et la plüs conforme aux propriétés de cet élément, est que ce sont de tréspetites partieules de matiere, parfaitement rondes, parfaitement dures, incompressibles par conséquent , et très-polies. Delà il résulte que , comme elles ne se touchent que par un seul point , aucune pression , si grande qu'elle soit, ne peut augmenter le contact de deux molécules, ni par conséquent influer sur l'énergie de leur frottement. Dans les masses solides , dont les parties friables peuvent se diviser et se comprimer, une grande pression augmente le nombre des points de contact. Nous ne nierons point que quelques expériences ont pu faire soupçonner une faible compression dans l’eau ; maïs en supposant qu’elle existe ; l'effet en serait trop peu sensible pour en tenir compte. Il est donc certain que l’incompressibilité de l’eau , sinon absolue, du moins sensible, fait que ses molécules ont toujours la même facilité à se mouvoir, quelle que soit leur charge supérieure. Une expérience décisive à cet égard est celle que nous rapportons craprès (363) de deux syphons de même diametre , et de même longueur développée d’eau, mais configurés de

ER

4o PRINCIPES D'HYDRAULIQUE.

maniere à produire des pressions très-différentes. On y voit qu’en imprimant à ces deux colonnes d’eau des vitesses égales, les effets de la résistance sont égaux, et par conséquent restent indépendants de la pression.

Quoique ce principe ne soit pas conforme à l'opinion de quelques Physiciens, nous ne pouvons nous refuser à l'évidence de l'expérience, et nous établissons comme certain que la résistance de l'eau est indépendante de la pression : ainsi, les vitesses dans différents lits , qui, avec des figures dissemblables ont des rayons moyens égaux, ne peuvent varier que par les pentes.

35. Mais si la résistance est indépendante de la pression , comment est-elle produite ? Voie: quelques conjectures à cet égard qui ne répugnent ni au raisonnement ni à. l'expérience, et qui paraissent admissibles , quoiqu'’elles n'aient pes l'évidence d’une démonstration.

Lorsque l’eau coule sur des. parois, elle les mouille, c’est-à-dire que ses moléculss, attirées par ces parois, en. pénetrent les pores ;. autant que leur ténuité le permet, en remplissént toutes les cavités, et forment une surface composée de globules contigus et immobiles, ou capables tout au plus de tourner sur eux-mêmes: cette surface, parfaitement unie par rapport à nos sens, ne l’est pas cependant, à beaucoup près, pär rapport à d'autres molécules de la même grosseur que les premieres, qui ne peuvent glisser dessus, sans s'engager et se dégager successivernent des inters-

| PARTIE I. SÉCT. I. CHAP. 1. 4r ticés résultants de la figure sphérique. Ainsi, les molécules qui touchent immédiatement celles qui sont collées à la paroi, étant considérablement retardées, alterent aussi le mouvement de celles qui les touchent ; et la résistance ou l’inertie du lit se communiquant ainsi de proche en proche, répand sa force coéraitive sur toute la masse. La “viscosité, cet éffet de l'attraction ou de l’adhésion qu'ont entre elles ces mêmes particules, concourt à augmenter cette résistance ; car, si les molécules les plus éloignées de la paroi tendent à aller plus vite , elles ne peuvent le faire sans entraîner un peu celles qui avoisinent la paroi ; et si celles-ci sont retardées davantage par la paroi, elles retardent aussi un peu le mouvement des premieres, tellement qu'il résulte de toutes ces actions et réactions un mouvement moyen de toute La masse, dans laquelle la vitesse des filets décroit à mesure qu ils sont plus près de la paroi. Voyez les expériences des paragraphes 388 , et suivants.

36. En considérant comment l’eau prépare ellemême la surface sur laquelle elle coule , on voit que la différence des matieres dont peut être composée la paroi, ne doit pas en apporter de bien sensible sur la résistance. Nous n'avons en effet trouvé aucune variation dans le frottement, qu’on püt rapporter à cette cause, dans les diffé, rents cas où l’eau coulait sur du verre , du plomb, de l’étain, du fer , du bois et. différentes | especes de terres.