AU MOYEN DES VAGUES

J'ai annoncé, pages 272 et suivantes de la première partie, que je donnerais des détails sur les expériences dont il s'agit. Elles ont été faites sur le canal dont la description a été donnée, pages 292 et suivantes. Je vais reproduire le plus textuellement possible une Note publiée dans le Compte rendu de la séance de TAcadémie des sciences du 3 novembre 1879.

Cet appareil a pour but : i^ d'élever de Teau sans coup de bélier et sans aucune pièce quelconque mobile à des hauteurs considérables, par rapport à celles des vagues ; 2* de faire des épuisements à d'assez grandes profondeurs, relativement à celles du creux des vagues, quand on ajoute un clapet au système.

Il se compose d'un siphon renversé à deux branches horizontales, dont une, qui est conveneiblement évasée, reçoit alternativement le choc de la vague et la pression latérale occasionnée par son intumescence. La forme générale peut être représentée sans figure, par celle d'une sorte de grande S, qui serait posée horizontalement. La branche verticale, tournée vers le haut, serait suffisamment prolongée; la branche verticale, dirigée vers le bas, serait supprimée et remplacée, par une branche horizontale dont l'extrémité serait convenablement évasée.

Je suppose, pour faciliter rexplication, surtout à cause de la manière dont les expériences ont été faites, que le liquide soit encore en repos et que le niveau soit au-dessus de cette branche évasée, seulement de la quantité nécessaire pour que les vagues ne découvrent pas son arête supérieure. La première vague qui arrive fait monter Teau dans la branche verticale prolongée, comme je l'ai dit ci-dessus. Cette ascension, d'abord assez petite (1), est suivie d'une oscillation en retour coordonnée relativement à l'époque où le creux de la vague se trouve au-dessus de la bouche évasée, de manière que sa descente est facilitée par la présence de ce creux. La vague suivante trouve la colonne liquide dans le tuyau vertical précité au-dessous du niveau primitif de l'eau tranquille et la fait monter, par conséquent, plus haut que la première fois. Elle redescend ensuite, par une oscillation en retour, plus bas qu'elle ne l'avait déjà fait, et la troisième vague la fait monter plus haut que la deuxième fois. La hauteur des oscillations augmente ainsi de plus en plus, jusqu'à ce que l'eau jaillisse par le sommet du tube d'ascension précité. L'appareil verse ensuite alternativement de l'eau par ce sommet tant que les vagues sont suffisamment régulières. 11 est bien à remarquer que, dans ce système, le diamètre du tuyau a pu être constant, sauf l'évasement dont j'ai parlé. 11 n'y a pas de coup de bélier proprement dit, mais plutôt une simple percussion de veine liquide (puisque la masse en mouvement qui frappe la bouche évasée n'est pas enfermée dans un tuyau), et une pression latérale, causée par l'intumescence de la vague. On verra plus loin d'après quels principes l'amplitude des oscillations est limitée.

Il ne parait pas sans quelque intérêt de remarquer que

(1) Cet appareil permet de constater que les premières ondes produites par un mouvement de va-et-vient vertical à une extrémité du canal sont bien moindres que celles qui les suivent, le régime étant ensuite établi parce que les ondes se brisent sur un plan incliné à l'autre extrémité comme Je Tai dit dans la première partie.

cette combinaison, sans aucune pièce quelconque mobile, est assez simple pour qu'il ne soit pas impossible de la trouver dans la nature, de sorte que c'est une de celles qui peuvent servir à Texplication de quelques fontaines intermittentes.

Lorsque, au lieu d'élever de Teau, on veut se servir de cet appareil pour faire des épuisements, d'un marais par exemple, il suffît d'y ajouter un clapet de retenue, établissant alternativement une communication avec Teau qu'on veut épuiser. 11 est bien entendu que, dans ce cas, l'eau dont les ondulations servent de force motrice à l'appareil doit être convenablement séparée, par un mur de cloison, de l'eau à épuiser.

Je n'entre pas ici dans le détail de la manière dont les choses doivent être disposées, pour diverses circonstances; mon but est seulement de bien exposer les principes. Pour que cet appareil fonctionne dans de bonnes conditions, il faut, du moins jusqu'à présent, que sa longueur développée soit convenablement réglée, relativement à la longueur ordinaire des vagues. Ainsi, lorsqu'elles étaient produites dans le canal factice par une machine à vapeur, si la vitesse des périodes augmentait trop, les oscillations dans le tube d'ascension devenaient insignifiantes, et, à proprement parler, l'appareil ne marchait plus. Aussi, la plupart des expériences ont été faites, les vagues étant produites par un ouvrier qui soulevait alternativement une pièce de bois à l'une des extrémités du canal.

)ja forme sinueuse indiquée ci-dessus pour le tuyau de conduite qui précède le tube d'ascension est très importante pour permettre de donner de grandes amplitudes, relativement à la hauteur des ondes, aux oscillations, soit au-dessus soit au-dessous du niveau de l'eau tranquille. J'avais d'abord essayé de donner seulement au système une forme pouvant être représentée sans figure par une sorte de grande L; mais, dans ce cas, la bouche évasée qui recevait l'action des vagues étant beaucoup au-dessous du niveau de Teau tran-

quille, les effets étaient très différents. Cela limitait les épuisements à une profondeur à peu près la même que celle du creux des vagues. L'expérience a vérifié combien il était essentiel, pour obtenir des amplitudes beaucoup plus grandes, de recevoir l'action des vagues le plus près possible du niveau de Teau en repos stable. Le mouvement des vagues est d'autant plus fort qu'on s'approche des régions supérieures ; et il y a une remarque intéressante à faire sur Ja manière dont la pression latérale de l'intumescence s'exerce dans ces régions.

J'ai fait depuis longtemps des expériences sur le mode de transmission des pressions, dans un tuyau de conduite débouché subitement par une extrémité, l'autre se plongeant librement dans un réservoir rempli d'eau. Les pressions étant d'abord employées à vaincre l'inertie de la colonne liquide sont, aux premiers instants, très peu sensibles à l'extrémité qu'on débouche. Il en résulte que, dans les mouvements alternatifs, la pression causée par une intumescence s'exerce d'une manière bien différente près de la surface de l'eau qu'à une assez grande profondeur, et, en effet, le mouvement ondulatoire est plus fort près de la surface qu'au fond du canal.

Pour recevoir convenablement l'action des vagues sur l'appareil dont il s'agit, il ne semble pas bien utile, d'après les expériences faites sur le canal factice, que la bouche évasée qui reçoit cette action soit très large par rapport à la section du tuyau. Cet évasement a plutôt pour but de présenter un ajutage, utile pendant l'oscillation en retour pour diminuer la perte de force vive à cette époque, et la contraction de la veine liquide dans l'autre sens du mouvement.

Il est essentiel, pour pouvoir profiter de ce système, d'en simphfier le plus possible la construction, car, s'il n'était pas d'une extrême simplicité, il vaudrait mieux employer la force du vent qui produit les vagues. Or, le moyen que j'ai proposé, pour diminuer la perte de force vive dans les ajutages divergents, est immédiatement applicable dans cette circonstance. J'ai même fait, à cette occasion, des expériences par

lesquelles j*ai vérifié refficacité de ce moyen (voir pages 34i et suivantes). On peut ainsi modifier la longueur développée de ce système, de manière à la mettre en rapport convenable avec la longueur des vagues, observée le plus ordinairement dans la localité où Ton aura à construire un appareil de ce genre.

On ne doit pas se dissimuler que, les vagues étant assez variables, il ne faudra pas compter dans la pratique sur le maximum de hauteur ou de profondeur qu'elles pourront faire atteindre dans le tuyau d'ascension. Enfin, cet appareil ne pourra être utilisé, en général, que dans les mers sans flux et reflux trop sensibles ou dans les grands lacs.

Il semble au premier aperçu que, si les vagues étaient toutes d'une même hauteur et qu'il n'y eût pas de frottement, ni de cause de résistance passive, on pourrait théoriquement obtenir des oscillations d'une amplitude indéfinie. Cette indication théorique ne pourrait être vraie que jusqu'à un certain point, quand même le siphon renversé s'enfoncerait dans un puits à de très grandes profondeurs, parce qu'il faut, pour que les oscillations croissent successivement jusqu'à des hauteurs très grandes, par rapport à celle des vagues, que ces oscillations se combinent d'une manière convenable, quant à leur durée, avec la durée du passage d'une intumescence de la vague au creux de cette même vague. Or, on conçoit que, si Ton enfonce le siphon renversé à de trop grandes profondeurs, cela change les conditions de durée des oscillations de la colonne liquide, dont la longueur développée peut ainsi être modifiée d'une manière essentielle.

Abstraction faite des applications que pourra avoir ce système, il est intéressant d'en conserver la trace, pour montrer de quelle manière les amplitudes des oscillations ont pu être successivement augmentées, en vertu des principes sur les oscillations accumulées, qui ont été exposés dans cet ouvrage, pages 700 et suivantes.

Je viens de retrouver un dessin de l'appareil (V. fig. 29, pL VIII), j'en indique seulement la forme générale pour le

cas où il élève de Teau sans pièce mobile. Quant à la soupape d'introduction de Teau à épuiser, elle avait été disposée dans le modèle fonctionnant de sections rectangulaires d'une manière qui n'était pas la plus rationnelle, à cause des difficultés d'exécution résultant des dimensions du canal factice. Je n'en donnerai donc pas ici le détail. NN est le niveau de l'eau supposée en repos. BE est un tuyau de conduite toujours rempli d'eau. AB est un entonnoir dont les sections sont en général plus larges que hautes, selon la manière dont se comportent les vagues les plus ordinaires dans la localité choisie pour l'application de ce système. L'élargissement peut commencer aussi loin de A qu'on le juge convenable relativement aux dimensions de ces vagues comme on l'expliquera plus loin. ËF est un tuyau d'ascension, vertical ou incliné, dans lequel se produisent des oscillations successivement croissantes jusqu'à ce qu'elles jettent de l'eau par le sommet F. Alors la machine est amorcée et marche assez régulièrement tant que les dimensions des vagues ne varient pas trop. Quand l'eau cesse de verser par le sommet F, la même série d'effets recommence, car on ne doit pas compter que la marche soit longtemps régulière. Lorsque la machine sert à faire des épuisements, la soupape d'introduction de l'eau à épuiser empêche celle-ci de retourner dans le puisard d'où bientôt on recommence à en tirer.

L'emploi des lames qui diminuent les résistances passives dans les ajutages divergents, a permis de modifier les dimensions de ces ajutages, pour l'appareil dont il s'agit, quand il a été essayé à Cherbourg en 1879. Après mon départ M. Bertin a eu l'obligeance de constater sur ce modèle, que l'emploi de ces lames permet d'augmenter d'environ un cinquième la profondeur à laquelle on peut faire des épuisements avec des vagues d'une hauteur donnée.

Quant à la forme sinueuse du tuyau de conduite dont ce modèle donne un exemple, elle dépend de la disposition du rivage et des conditions à remplir quand elle sera appliquée.

On conçoit que, si la plage est inclinée selon certaines lois, il est possible qu'un appareil dont Taxe aurait une forme analogue à celle d'une grande L fût plus convenable, s'il ne s'agissait que de recevoir la percussion des vagues assez près de la surface du liquide en ondulation. Mais l'idée d'enfoncer le tube vertical dans un puits permet d'augmenter les amplitudes des oscillations, et il est d'ailleurs essentiel, pour faire des épuisements, que la colonne liquide puisse descendre beaucoup plus bas que la bouche qui reçoit Faction des vagues.

Avant d'avoir construit le modèle dont je viens de parler j'avais publié en 1859, dans le Journal de Mathématiques de M. Liou ville et dans la Revue universelle de Liège, un mémoire où je reproduisais comme pièce justificative ma note du 17 mai 1851 rappelée p. 273. Il n'est pas nécessaire, après avoir donné divers détails dans cet ouvrage, de transcrire ici ce mémoire qu'on pourrait d'ailleurs consulter au besoin.

Je rappellerai qu'aux effets immédiats des dénivellations dont je viens de parler, il faut joindre ceux de la diminution des pressions moyennes résultant du mouvement oscillatoire sur lesquels je me suis étendu pages 158 à 181. Quant au choix de la position du clapet devant mettre alternativement l'appareil en communication avec l'eau à épuiser, il paraît que le plus convenable est en général de préférer la partie intérieure du coude qui réunit le tube vertical au tuyau de conduite, je veux parler de la partie du coude dont la courbure est la moindre. La force centrifuge résultant du mouvement de la colonne liquide peut aider à faire entrer l'eau dans le système. Si, d'ailleurs, on est obligé défaire un coude trop brusque occasionnant une véritable contraction de la veine liquide, cet effet, qui est une cause de perte de force vive, pourra, jusqu'à un certain point, favoriser l'entrée de l'eau à épuiser.

Il est utile de régler les oscillations de la colonne liquide de manière à mettre leurs durées en rapports convenables avec celles des oscillations des vagues les plus ordinaires dans

la localité où Ton se trouvera. Or, on peut être gêné par la disposition des lieux pour déterminer la longueur développée du tuyau de conduite relativement à ces conditions. Il est donc intéressant de rappeler qu'on peut diminuer beaucoup la durée des oscillations, en augmentant graduellement les diamètres du tuyau de conduite, qu'on pourra même commencer à élargir à partir de sa jonction avec le tube vertical. L'appareil n'en sera que mieux disposé à certains égards, pour recevoir la percussion des vagues.

Ainsi que je Tai remarqué relativement aux fontaines intermittentes sous-marines, il y aurait des observations intéressantes à faire sur l'emploi de Tinertie d'un long tuyau de conduite qui amènerait Teau à épuiser. Mais, dans la pratique, il sera nécessaire d'employer une soupape de retenue. De sorte que si l'on était obligé de se servir d'un long tuyau de conduite pour amener l'eau, d'un marais par exemple, il vaudrait mieux faire déboucher ce tuyau dans un puisard que de l'adapter immédiatement à l'appareil.

11 n'est pas sans quelque intérêt de remarquer, surtout pour les premières applications de ce système, que si l'on s'était trompé quant aux durées des oscillations sur les dimensions du tuyau de conduite, on pourrait modifier ces durées en réglant convenablement les sections du tube vertical. Or on pourrait introduire dans celui-ci des pièces fixes analogues à celles dont j'ai signalé l'emploi pour l'appareil élévatoire à tube oscillant. Ce serait d'ailleurs dans sa partie d'amont qu'elle gênerait le moins le mouvement de l'eau. 11 faut, en effet, si le coude n'est pas assez arrondi, que la veine liquide ait le plus de liberté possible, d'après ce qui a été dit dans cet ouvrage sur la manière dont elle s'écrase dans les coudes. On conçoit, relativement au mode d'introduction de l'eau précité que la pièce taillée inférieurement en biseau ne devra point descendre trop bas. Si l'on veut diminuer la durée de chaque période, cette pièce n'a d'influence importante, sous ce rapport, qu'en ce qu'elle est alternativement découverte.

Ce système n'est pas seulement applicable aux circonstances où Ton a à faire des épuisements, mais aussi aux cas où Ton n'aurait qu'à déplacer de l'eau, par exemple pour assainir un port.

Quant à l'appareil considéré comme ayant pour but d'élever de l'eau sans faire des épuisements, il n'est pas sans quelque intérêt de remarquer que, si l'on a besoin de l'élever à des hauteurs différentes, par exemple pour remplir un réservoir, on peut disposer sur le tube vertical des soupapes permettant de varier les élévations, quand on aura des vagues plus ou moins puissantes. Il ne faut pas conclure de mes expressions que le tube d'ascension doive être nécessairement vertical. Il y a évidemment des détails à étudier par expérience.

Principes relatifs à divers appareils pour les épuisements.

J'ai indiqué, pages 768 à 771 , un moyen de faire des épuisements, en tirant alternativement de Teau du réservoir d'amont par une soupape annulaire, la colonne liquide oscillant dans la plps grosse branche d'un siphon au-dessus et au-dessous de Teau à épuiser. Je n'ai pas donné assez de détails sur les conditions mentionnées à la page 666, qui peuvent permettre de supprimer le clapet d'introduction de l'eau à épuiser, dont le tuyau de conduite est censé déboucher toujours au-dessous du niveau de l'eau dans la grosse branche du siphon.

Supposons d'abord que ce clapet soit conservé. Si le niveau de Teau qu'il s'agit d'introduire par ce clapet est assez près du sommet de la grosse branche, relativement à la course de Toscillation dans celle-ci, l'eau baissera alternativement au-dessous de celle qu'il faut épuiser beaucoup plus qu'elle

ne montera au dessus. Les choses peuvent donc être disposées de manière que l'eau qui entre dans le système n'ait pas besoin de clapet pour l'empêcher de retourner en arrière quand l'oscillation remontera dans la grosse branche, puisque l'ascension au-dessus du niveau à épuiser ne sera pas assez forte pour faire rétrograder la colonne liquide, qui s'introduit dans l'appareil. La longueur de son tuyau latéral peut êlre calculée de manière à régler, au moyen de l'inertie, les vitesses d'introduction en profitant de la force vive.

Il m'a semblé intéressant, au point de vue des principes, de donner quelques développements sur la possibilité de supprimer le clapet dont il s'agit. Mais, dans la pratique, je crois qu'il sera toujours prudent d'en employer un. C'était d'ailleurs surtout pour étudier les modifications des appareils à élever de l'eau sans pièce mobile, en forme de^^, que j'avais signalé le moyen de supprimer ce clapet. Il est au reste bien entendu que, pour se trouver dans de bonnes conditions, il faudrait que le niveau de l'eau à épuiser fût à une profondeur au-dessous du sommet de la grosse branche, calculée de manière que la colonne liquide d'introduction eût ses vitesses alternatives convenablement réglées par la colonne oscillante. On voit d'après cela combien les choses sont simplifiées dans la pratique par l'addition d'un clapet.

Principes relatifs à divers appareils à élever l'eau.

Au lieu de considérer l'appareil représenté fig. 17, pi. Vlll (voir p. 706.) comme ayant un tuyau de décharge très court par rapport à celui d'amont, il est intéressant d'examiner ce qui se présenterait si c'était au contraire le tuyau de décharge qui fût très long, l'autre pouvant être alternativement bouché. L'appareil pourrait être amorcé aussi au moyen d'oscillations

successivement croissantes, parce* que la colonne liquide contenue dans le tuyau de décharge, résistant par son inertie, permettrait à ces oseillations de se produire dans des limites assez étendues. Je suppose qu'on ait obtenu ainsi la profondeur à lequelle on veut que Toscillation descende.

L*eau, en montant alternativement au-dessus du niveau d'aval, agira sur la colonne de décharge d'une manière parfaitement analogue à ce que je viens de rappeler relativement à d'autres appareils, même sans qu'il soit indispensable qu'il y ait de ce côté un clapet de retenue, si cette colonne liquide est assez longue. Supposons d'abord qu'elle en ait un. L'eau montera dans le tube d'ascension et il s'en versera moins au sommet que si ce clapet ne permettait pas à la colonne montante d'engendrer une certaine vitesse dans le tuyau d'évacuation. La difiTérence de la quantité d'eau versée à ce sommet avec ceJle qui y serait reçue dans le cas où le clapet ne s'ouvrirait point pendant l'ascension, sera d'autant moindre que ce tuyau sera plus long. On conçoit qu'en vertu de la force vive quelconque qui y sera engendrée, l'oscillation tendra à redescendre plus bas que s'il avait été bouché entièrement pendant toute la durée de Tascension.

Il est d'ailleurs évident que, pour un certain niveau de décharge, l'eau en montant et en descendant engendrera des vitesses qui seront alternativement diminuées, de manière que le liquide soit périodiquement réduit au repos dans le tuyau qui le conduit au bief d'aval si ce tuyau est assez long.

Pour bien se rendre compte de l'influence de cette longueur sur les effets dont il s'agit, il faut distinguer le mode d'action latérale de la colonne liquide pendant qu'elle monte au-dessus du niveau d'amont, de ce qui se présentera quand le tuyau d'arrivée sera bouché. Si celui d'évacuation est beaucoup plus long que celui-ci, la première action latérale dont je viens de parler durera bien moins que le reste de la décharge. On conçoit d'après cela comment la question peut être modifiée, quant au règlement des niveaux qui permettraient de sup-

primer un clapet de retenue. Il sera, au reste, plus sûr d'en mettre un dans le tuyau d'évacuation.

Pour employer ce système de cette manière, on suppose que le tuyau d'amont puisse être alternativement bouché et garder l'eau dans les deux sens. On pourrait se servir pour cela de vannes ordinaires. Mais afin d'éviter les frottements résultant de pressions qui ne seraient pas contrebalancées, l'emploi d'une vanne cylindrique disposée comme dans le tuyau d'amont des compresseurs de Bardannèche, dont j'ai donné la description, p. 868, 869, en indiquant quelque modification, serait plus rationnel et l'on verrait d'ailleurs si une soupape de Cornwall ne serait point préférable à une vanne cylindrique. Il est à remarquer que cette vanne ou soupape pourrait être manœuvrée avec précision au moyen d'un piston alternativement pressé dans deux sens opposés, comme je l'ai expliqué pour les machines de ce genre (1).

Il s'agit maintenant de voir ce qui arrivera si la communi-

(1) Si la disposition gén(^rale dont je viens de parler est plus facile à exécuter que celle de la figure 16, planche VIII, voir p. 705, 706, elle a le désavantage, pour le cas où Ton a non-seulement à élever de l'eau mais à la conduire à d'assez grandes distances, de la laisser reposer alternativement dans le tuyau d'amont. J*ai donc ajouté quelques détails à ce sujet. Sur la planche VIII la figure 16 bis est une projection sur un plan et la fignre 16 ter est une coupe dont le but est de montrer la disposition d'un tube latéral de sections quadrangulaires KK, qui mettrait en communication le tube d'ascension avec le tuyau qui est au-dessous de la soupape, si une porte P n'interceptait pas cette communication. Elle décrit alternativement un quart de cercle étant pre?sée successivement sur chacune de ses faces, aûn de faire fonctionner la soupape EEI. Mais pour cela il est évidemment convenable que le tube KK ne soit pas rectiligne dans toute son étendue. C'est pour cette raison que le plan présente une projection L, ayant pour but d'indiquer sommairement cette forme aux environs de l'axe de la soupape EE, celle-ci est d'ailleurs disposée de manière que les deux tubes verticaux FF' ne puissent être jamais en communication. Cette soupape peut fermer par le simple frottement, des expériences connues ayant montré qu'aux époques où les eaux avaient une pureté convenable cela n'avait pas d'inconvénient. On pourrait d'ailleurs laisser au besoin un peu de jeu entre elle et les parois qui l'enveloppent, de ma-

cation est alternativement interrompue avec le bief d'amont, soit au moyen d'un siphon alternativement amorcé, soit au moyen d'une soupape annulaire disposée à Torigine de ce tuyau comme dans la fîg. 21, pi. VIÏI, sans que les sections transversales soient jamais bouchées comme on a supposé qu'elles Tétaient pour les fig. i5 et 16.

Considérons d'abord un siphon renversé ordinaire à branches verticales parallèles de diamètre constant. Abstraction faite des résistances passives, la hauteur à laquelle Teau arrivera dans la seconde branche ne dépendra pas de la profondeur d'où le niveau commencera à monter dans la partie verticale de cette dernière. Si donc une certaine quantité d'eau motrice peut être introduite sur le sommet de la colonne liquide de la première branche, la profondeur de l'eau de la seconde peut être réglée de manière que le niveau dans celleci distribue sa cour-e au dessus et au dessous d'un niveau extérieur, de décharge, bien entendu au dessous du sommet de la première branche, à peu près comme on le voudra, dans des limites assez étendues.

On conçoit déjà, d'après ce qui précède, comment les effets peuvent être modifiés, sur un tuyau de décharge latérale,

nière à ne la faire fermer coraplMenitnl «^u'en s'appuyant sur des sièges.

J*ajoulc aussi à la planche YIII, Qgure 30, un croquis du déclic qui m'avait été provisoirement indique pour la forme de l'appareil décrit page 710. Comme il a fonctionné en présence d'une commission de rinstitut, on a pensé qu'il n'était pas sans quelque intérêt de mieux préciser la manière dont cette expérience avait été faite.

Le petit balancier à clanche CP relient une dent D tlxée à une poulie M, qui, au moyeu d'une corde alteruativemeut enroulée sur cette poulie, est attelée d'un côté au tiroir et de l'autre à un contre-poids. Quand l'eau moute dans le réservoir A, en communication avec la capacité quelconque qui doit être alternativement remplie d'eau, le levier GK, en vertu du soulèvement du Qolteur L agissant sur lui par une tige T et une corde E, tourne autour du point N. Ce levier fait monter l'articulation 0 qui, tournant autour du point H, ne peut agir sur la clanche C qu'à l'époque où il redescend lursqu'ensuite il est abandonné à son poids par le flotteur L.

débouchant dans la seconde branche. Gela donne un moyen de soustraire une partie de Teau motrice, afin de pouvoir recommencer après un versement au sommet de celle-ci. La colonne liquide fera ensuite une oscillation en retour dans la première branche pour venir à la rencontre de la force motrice, soit en amorçant un siphon, soit en soulevant une soupape annulaire par des moyens indiqués dans cet ouvrage. Quelques détails sont nécessaires pour mieux faire comprendre les principes.

Si une colonne liquide oscille dans un siphon renversé dont la première branche reçoit ainsi alternativement une certaine quantité d'eau motrice, celle-ci étant supposée d'abord aussi petite qu'on le veut, l'eau montera dans la seconde branche aussi peu qu'on le voudra au-dessus du niveau d'amont. Or, il résulte de cette considération, quant aux limites, qu'on peut choisir la hauteur du niveau d'aval ou de décharge pour obtenir le résultat suivant. La colonne liquide parcourra au-dessus et au-dessous de ce niveau des chemins, combinés de manière que l'écoulement de dedans en dehors vers un bief d'aval cesse alternativement, en vertu de la baisse de l'oscillation au-dessous du niveau dont il s'agit, comme je l'ai expliqué pour d'aulres combinaisons. J'ai supposé d'abord qu'on choisissait la limite inférieure de la hauteur du versement au sommet pourvu que l'oscillation en retour ait assez de puissance pour amorcer alternativement un siphon ou soulever une soupape. Mais on peut évidemment varier ces effets dans des limites assez étendues, les dispositions précitées permettant à Toscillation de descendre, comme je l'ai expliqué, à des profondeurs beaucoup plus grandes.

J'ai supposé aussi, pour faciliter l'explication, que les branches du siphon renversé étaient verticales et de diamètre constant. Les effets pourraient être variés, si elles étaient inclinées ou de sections inégales. Je me borne à une indication succincte de ces idées, afin de donner des exemples des applications dont elles peuvent être théoriquement susceptibles.

Mais les considérations présentées pages 792 et suivantes me paraissent bien plus pratiques. Il était intéressant de faire concevoir comment on pourrait obtenir, dans ces conditions, un appareil à élever de Teau au moyen d'une chute motrice sans aucune pièce quelconque mobile. Si, d'ailleurs, au moyen de soupapes, on voulait employer ces principes d'une manière plur sûre, j'ai déjà dit que je préférerais, en général, d'autres formes de mes systèmes.

Mes premiers appareils sans pièce mobile avaient spécialement attiré l'attention de M. Arago, comme moyen d'expliquer certains phénomènes des fontaines naturelles. J'avais aussi présenté à l'Institut et à la société philomathique dififérentes combinaisons d'appareils à élever de l'eau sans pièce mobile. Mais elles ne me paraissent point assez simples pour qu'il y ait des chances sérieuses de les rencontrer dans les fontaines naturelles. Je rappellerai donc seulement, en renvoyant, au besoin, à ma communication faite à la société philomathique le 24 Août 1839 (voir le journal Y Institut) qu'il ne serait pas impossible de faire marcher, sans aucune pièce mobile, des appareils présentés à diverses époques par de Trouville, William, Glose, Jumelin, etc. Ce genre de considérations s'éloigne de l'objet spécial de cet ouvrage.

Sans entrer dans d'autres détails à ce sujet, je ferai remarquer qu'il n'est pas d'ailleurs indispensable, pour quelques applications à l'étude des fontaines naturelles, qu'un appareil soit susceptible de fonctionner d'une manière continue. Si, par exemple, celui qui, sans pièce mobile, élève de l'eau par des oscillations accumulées (voir p. 886 et suivantes), peut amorcer un siphon par un mouvement de bas en haut, on conçoit, d'après ce qui a été dit dans cet ouvrage sur les siphons amorcés ainsi alternativement, qu'il peut en résulter des effets intéressants.