FROTTEMENTS
(feuille anglaise \ fermé par une pmceà ressort. L'eau entrera dans ce flacon par un tube de verre étiré (D = o"",~; rf=;o'^'°,4)- Installer sur l'autre tubulure un tube en S formant manomètre à eau (D^o"",-; 3/=:()o*"'"', le long duquel on attachera un double décimètre au moven de bracelets de caouldiouc.
Expériences. — Ayant collé une bande de papier sur le flacon il deux tubulures, on le graduera en quarts de litre pardes pesées, et l'on installera un tube de verre (/:=ioo''"'; d^o"",2) dans
le goulot. Les bouchons, de liège ou de caoutchouc, devront être absolument étanches.
Faire écouler l'eau à une vitesse telle que la (iénivcllalion du manomètre soit comprise entre o'''°,ô et 20"^"; répéter celte expé-
rience poui
diverses vitesses et construire la courbe des débil>
de l'air, c'est-à-dire des débits de l'eau, en fonction de la pression. Y a-t-il proportionnalité? Y a-t-il lieu de tenir compte de la force vive de l'air?
L'expérience pourra être répétée avec de l'anbydride carbonique.
On comparera les valeurs du coeflîcieut de fiotteineut de ces
D,g,t7cdb/GOOgIC
gb CHAPITRE II. GÉOMÉTEIE. MÉCAMQVK.
gaz à celui du coeflicienl de froUeiuenl de l'eau délerrainé dans les expériences précédentes.
Influence du diamètre et de la longueur. — Remplacer le lube de o™, a par un lube de o"", i et mesurer le nouveau débit. Est- il sensiblement ])ro|)ortionnel à la troisième ou à la quatrième puissance du diamèlrc? — Couper le lube au quart de sa longueur et mesurer encore le débit. La perle de charge dans le tube est-elle proportionnelle à la longueur?
MOUVE.MENTS VARIÉS.
58. Mouvement d'un corps en chute libre. — Montage. — Fixer deux pituns uu bout d'une plancbelte de sapin (a5"'xio''"x '""(8) et suspendre le pendule ainsi constitué A une tige métallique tenue horizoïilalemcnt {l^^no"', d-=o"',b'. Visser aussi un ciocliet derrière la plancbetle et vers le bas. — Courber au feu deux tiges de fer (/=: So"", rf ^ o*", 5) à angles droits, et monter ces liges et le pendule sur un support comme l'indique la ligure. Expi'-riences. — Suspendre une halle de plomb trouée (plomb de pêcbe; d:=: i™,(>), à un fil tenu à ta main et que l'on appuiera sur la tige supérieure. Régler celle lige de manière que la balle de plomb fnlle la plancbe, immobile dans sa position d'équilibre.
Atlacber ensuite le fil à plomb au crochel vissé derrière la plancbe en faisant passer ce lîl derrièie la tige inférieure et pardessus la lige supérieure. Régler la longueur du fil de manière que la balle de plomb pende à environ 20"" au-dessus du milieu de la plancbe, et que le bas de la planche soit dévié en arrière de quelques centimètres.
Mesurer à un millimètre près la hauteur du centre de la balle au-dessus <ie la table «respérienccs. puis briller le fil. La balle tombe, la planche oscille, heurte la balle pendant sa chute, cl eellc-ci laisse sur la planche une
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CINÉMATIQUE ET DYNAMIQUE. Q^
marque qui fait connaître le point de contact. Si la marque n'est pas assez nette, on mettra une feuille de papier blanc sur la planche, et, si cela ne suffit pas, on recouvrira cette feuille de papier Itlaac d'une feuille de papier à reproductions avec lequel la moindre pression laisse une trace très nette.
On relèvera la hauteur de cette marque au-dessus de la table et l'on en déduira la hauteur de la chute. Mesurant, d'autre part, la durée de ^5 oscillations complètes de la planche, on connaîtra le temps qu'a duré la chute libre, puisque le choc s'est produit après une demi-oscillation simple.
On répétera ensuite les mêmes mesures avec une planche longue de 5o"", afin de vérifier la loi des espaces. — On calculera enfin la valeur moyenne que ces expériences fournissent pour g (165,174 k
59. Étude de quelques mouvements volontaires. — Écarter la planche de sa position d'équilibre en la retenant avec la main gauche, pendant que de la main droite on lient la balle de plomb contre la tige supérieure. Abandonner brusquement les deux objets en ouvrant les mains au même instant et déterminer la posilion du point où la balle est rencontrée dans sa chute par la planche oscillante — et répéter celte expérience une douzaine de fois :
1° Quels écarts présentent les différentes marques laissées sur le. papier et quels sont, par conséquent, en temps, les défauts accidentels de simultanéité du mouvement des deux mains?
2° La position moyenne des points de rencontre de la planche pt de la balle qui tombe est-elle la même que lorsqu'on emploie le procédé automatique, ou bien y a-t-ii un retard systématique d'une main sur l'autre?
60. Étude directe de la chute libre et du mouvement retardé- — Direction de la chute libre. — Laisser pendre un fd à plomb jusqu'au sol et marquer le point où il touche terre, puis remonter le fil à plomb en conservant bien exactement le même point de suspension. Brûler alors le fil : le corps tombe el \-ient toucher terre juste au même point que tout à l'heure.
Loi des espaces. — Laisser tomber une bille dans la cage d'un escalier pendant des temps croissant en progression arithmétique, que l'on mesurera au moyen du tic-tac d'un métronome ou d'un réveil-matin. La loi des espaces se vérilie-t-elleî Quelle valeur .de g peut-on déduire de ces expériences?
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gS CHAPITHE It, ^ CÉOMÉTniK. mécaniqlk.
Si on laisse tomber la bille d'une hauteur telle qu'elle inelte juste une demi-seconde à remonter quand elle rebondit, meltrat-elle auUntde temps à redescendre? (22, 63, 107, 126. 174).
