DISTANCES DES COURBES D'EGALE VITESSE
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Les deux premières courbes sont notablement plus éloignées dans le cas de l'écoulement à ciel ouvert; la troisième occupe sensiblement la même position; la quatrième parait, au contraire, s'être légèrement rapprochée. La loi de répartition des vitesses est donc complètement modifiée; la vitesse moyenne, qui était dans le tuyau fermé à peu près aux deux tiers de la profondeur, se trouve maintenant aux quatre cinquièmes; Finflexion des
courbes à Tapproche de la surface du courant indique de plus que la vitesse maxîma est au-dessous de la surface. Cette conclusion, biea connue du reste, ne parait pas ici justifiée par une mesure précise, mais elle sera démontrée plus loin par un grand nombre d'exemples.
26. Une perturbation aussi notable ne peut pas être uniquement attribuée à la résistance opposée par Tair au mouvement des tranches supérieures du fluide, car cette résistance était extrêmement faible dans les expériences précédentes. Il faut nécessairement reconnaître que Thypothèse dont nous sommes parti en assimilant lo canal découvert à un demi-tuyau n'est pas admissible, et que Técoulement s'opère dans des conditions tout à fait différentes, lorsque la surface supérieure du courant est libre, ou lorsqu'au contraire le fluide est maintenu de toutes parts par des parois fixes.
Quand l'écoulement s'opère dans un tuyau, l'invariabilité des parois établit une sorte de solidarité entre toutes les parties du liquide, et s'oppose aux mouvements irréguliers et aux tourbillonnements que Ton remarque sur la surface des canaux. Aussi constate-t-on une parfaite régularité dans la figure des courbes d'égale vitesse, qui reproduisent fidèlement les contours de la paroi solide.
Dans l'écoulement à ciel ouvert, au contraire, l'absence de résistance sur la surface supérieure du courant, le défaut de symétrie et d'invariabilité dans la section favorisent la production de mouvements irréguliers de toute espèce aux approches de la surface, et c'est, sans doute, à cette circonstance qu'il faut attribuer, en grande partie, la diminution de vitesse que l'on remarque dans les tranches supérieures. Si cette décroissance n'avait d'autre cause que la résistance opposée par la couche d'air en contact, elle disparaîtrait complètement dans le cas d'un vent sou£Bant d'amont avec une vitesse supérieure à celle du courant. Mais, ainsi que le fait remarquer M. Boileau [Traité de la mesure des eaax courantes), cette circonstance ne se réalise que dans le cas d'un
RECHERCHES SUR LA RÉSISTANCE DE L*AIR. i^l
vent violent, et le maximum de vitesse se trouve encore au-dessous de la surface, même lorsque le vent sou£Be d'amont avec une vitesse supérieure à celle du courant. C'est donc dans la constitution intime et dans les mouvements intérieurs du courant quMl faut chercher la cause des irrégularités qui se produisent dans la partie supérieure.
