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L ' unité de hauteur des marées, c’est-à-dire la moitié de la hauteur moyenne des marée* ordinaires des pleines et des nouvelles lunes, serait donc :
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! aàar>* aatralar.
Sainte- Marie
Aotcn . .
Niruport
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BUokcnberghc ....
Les différences entre les hauteurs observées et les hauteurs calculées, pour Oslende et Nieuport, s’élèvent jusqu'à O 1 ",!.» sur 2”, 91 , soit ; cela peut tenir à ce que les observations n'étaient pas encore assez nombreuses, ou bien à ce qu'au lieu de rapporter la hauteur d’une marée au dernier passage de la lune , il aurait fallu la rapporter à un passage antérieur. La même remarque s'applique à l’heure de la pleine mer. M. Lubboch esl parvenu , de cette manière , à faire disparaître presque entièrement l’action perturbatrice
i|ui est duc à la déclinaison el à la parallaxe de la lune el du soleil. Il y a ceci de curieux, que ee passage antérieur n'esl pas le inéme pour la hauteur que pour l'instant de la marée.
Il résulte donc de tout ce qui précédé que l'action des marées est très-sensible sur nos côtes, et surtout vers l'endroit où la mer se trouve le plus resserrée entre ses rivages. La différence de la haute à la liasse iner est de 4 à îi mètre*; elle est encore très-sensible à Anvers, bien que celle ville soit assez éloignée de la haute mer.
C'est à la position d'Anvers, placée à l’intérieur des terres, de même qu'à celle de Sainte- Marie, port qui en est peu éloigné, que l'on doit le retard assez considérable qu éprouve la marée à s'y transmettre. Ce retard est de près de quatre heures. Pour les trois autres ports, le retard de la marée sur l’heure du passage de la lune, aux époques des syzygies, est d'une demi-heure environ pour les ports de Xieuport. d'Ostende et de lllankenherghe.
CONCLUSIONS
CONCLUSIONS
Pondant longtemps la physique du globe, cette sœur puînée de lu météorologie . a été laissée dans un humiliant abandon. De loin en loin cependant quelques observations heureuses montraient aux savants les trésors qu'ils pouvaient recueillir, en se tournant vers des travaux entrepris dans un cercle plus étendu.
En étudiant l'enveloppe de notre terre, on sentit le besoin d’écarter ce qui était purement aecidentel, on comprit la nécessité de réunir des documents généraux et de saisir les grandes lois de la nature, qui jusque-là avaicul échappé à l'attention des observateurs.
La météorologie s'étendit rapidement, mais des progrès plus grands restaient à faire, et peut-être, sans les avoir acquis, eettp belle et noble science ne prendrait-elle jamais le rang qui lui appartient. La physique du globe est moins avancée encore; elle parait marcher cependant vers l'instant heureux qui verra ces deux sciences, en quelque sorte inséparables, franchir les limites étroites qu'on leur avait assignées et se répandre sur un terrain plus large et plus fécond.
Nous ignorons malheureusement encore quelques-unes des lois fondamentales de 1 organisation de notre univers. On se sent avec peine arrêté dans sa carrière par le manque de connaissances qui devraient être familières à tous les observateurs. Nous avons cru devoir nous abstenir, autant que possible, de développer dans le présent ouvrage nos conjectures à cet égard, mais il peut être utile d'indiquer en quelques mots les parties de la science qui méritent un examen sous le rapport de la théorie.
Les étoiles filantes, ees météores remarquables, frappent nos regards, étonnent notre intelligence : nous calculons leur hauteur, leur vitesse, leur direction et même, dans certain, cas, leur périodicité: mais qui peut dire d'où clics viennent et où elles vont s'éteindre’ Qui peut parler de leur nature ou prétendre en avoir touché une seule? On a vu les savants qui s’en sont occupés avec le plus de persévérance changer tour à tour de conviction sur leur origine et leur composition. On sait du moins que la couche où nous vivons n'est pas favorable à leur existence et qu’elles s'y éteignent. On sait que jamais les observateurs, malgré leur multiplicité pendant certaines nuits, n onl eu le privilège d'en recueillir aucune.
même après leur extinction. Peut-être a-t-on trop négligé les eireonslances qui peuvent jeter le plus de jour sur leur état : les étoiles filantes en effet donnent les moyens d'analyser jusqu'à un certain point les couches supérieures et d’en connaître la composition et la hauteur; on les suppose plus fréquentes vers la fin de la nuit qu'au commencement, comme aussi dans la dernière partie de l'année que dans 1a première. Ces périodes fondées sur l’observation sont peu favorables à l'hypothèse qui leur attribue une origine cosmique. Les retours annuels, aux mois d’aoùt ou de novembre, s'expliquent-ils mieux en supposant à notre système solaire un mouvement de translation dans l’espace? Ces météores semblent partir, il est vrai , d’une région spéciale du ciel , et cette région est la même pour l’Europe et l’Amérique du Nord: mais malheureusement nous sommes sans renseignements précis sur les étoiles filantes dans les régions australes de notre globe. C’est une des parties qui méritent la plus sérieuse attention; Sir John Hersehel l'avait parfaitement senti dans les recherches qu'il fit au cap de Bonne-Espérance (').
Le magnétisme terrestre n'offre pas des difficultés moins grandes. A cèlé de ses phénomènes diurnes et de ses variations qui se lient à toutes les perturbations atmosphériques, nous reconnaissons dans son existence des périodes plus ou moins longues dont nous ignorons les véritables causes. Outre les changements accidentels, nous voyons se manifester des périodes bien marquées qui dépassent un siècle : ainsi la déclinaison occidentale semble avoir atteint chez nous sa valeur maximum en 1815; elle a diminué depuis, et parait devoir devenir nulle en 1910, pour passer ensuite à l’état négatif. Sous celte forme nouvelle, elle atteindrait, après un peu plus d’un siècle, un second maximum mais négatif, pour revenir à sa position première après une période de cinq cents ans environ.
M. Ilanstcen a calculé de son côté, qu’un minimum dans l’inclinaison magnétique doit arriver, vers la fin de ce siècle , dans les régions boréales et orientales de l’Europe , et un peu plus tard dans les parties méridionales et occidentales; pour Bruxelles, ce serait, selon lui , vers 1921 qu'il aurait licu(').
Il est une autre période moins longue et bien moins sensible, puisqu'elle ne se prolonge pas au delà de 10 ans, d’après MM. Sabine et Lamont, et au delà de 11, dàprès MM. Rudolf Wolff et Ilanstcen. Cette période, du reste, ne produit qu'une augmentation
{*) On peut voir les observations que ce savant voulut bien m'adresser i ce sujet dans les Mémoires de t Académie royale de Bruxelles, et dans ma Correspondance mathématique et physique.
(*) Sur ta variation de l'inclinaison annuelle d l’observatoire royal de Bruxelles, par M. Ilanstcen. Bulletins de l’Académie royale de Bruxelles, n" 9, tome lit, 2“* série, page 115, 1857, et n* 9, tome XII, 1" série, 1801.
M. Ilanstcen fixe dans ce dernier article le minimum de l'inclinaison magnétique à 1 940,15 , à peu-près comme nous l’avons fait pour la déclinaison magnétique. Voir plus haut, page 154.
CONCLUSIONS
■H une diminution successives dans in variation diurne de la déclinaison , qui . dans nos contrées, peut changer du simple au double , ou de 5' ù 10', dans les époques de moindre et de plus grande variation. Sa durée, d'après M. Schwabc,est de même longueur que In période des taches solaires.
C’est beaucoup d’avoir reconnu ces variations ^périodiques, mais elles prendront un tout autre caractère quand on en connaîtra les véritables causes. Il est curieux au moins de voir comment ces lois se rattachent respectivement à des phénomènes soit célestes, soit purement terrestres.
Des périodes semblables existent-elles pour les éloiles filantes? Les météores de novembre, par exemple, si nombreux autrefois, semblent briller aujourd'hui par leur absence: ils ont successivement perdu cette périodicité qui renaîtra peut-être un jour. C’est du moins ce que permet de croire le catalogue qu’on a commencé à former de leurs retours. Mais qui pourra nous dire ensuite ce qui produit cette périodicité, et ce qui la suspend pour la faire renaître encore ?
Les grands principes de la physique du globe sont liés par des périodes auxquelles nous ne trouvons pas, au premier abord, de coîneidenees avec les périodes que nous présentent les autres sciences. Ainsi, l'aurore boréale a également des retours réguliers dont les causes ne sont pas eneore. expliquées. Le célèbre llansteen nous a fait connaître son opinion sur la nature et la durée de ces périodes . mais elles ne paraissent pas se lier à celles que nous connaissons déjà dans la nature.
L’électricité permanente a des lois non moins merveilleuses : on voit à Bruxelles, comme sur les autres points du globe, son intensité croître cl décroître pendant l’espace d’un jour: et. pendant les froids de l'hiver, on la trouve dix fois plus énergique que pendant l'été. L’action des jours et des saisons est parfaitement marquée par la marche de l’électromètre. A l'observatoire magnétique de Kew ('), on obtient à peu près les mêmes valeurs qu'à Bruxelles: mais, à Munich, elles sont beaucoup moindres, quoique les maxima et les minima tombent identiquement aux mêmes époques. Cette différence, dans l’intensité, tient-elle à la nature des lieux ou bien à la manière d'observer? C'est ce que nous n’oserions affirmer. Nous ne pouvons que regretter de voir recueillir une donnée aussi importante pour la météorologie avec nu tant de difficultés et avec des instruments aussi peu comparables. Cet exemple prouve une fois de plus combien la science manque encore d'utiles auxiliaires pour ses phénomènes les plus importants.
Les observ ations faites sur le Vésuve présentent des caractères qui méritent une atlen- (*)
(*) Nous devons vivement regretter que 1rs détails de ces observations liaient pas été communiqués : nous ne connaissons en général que les résumés très-succincts, donnés dans les rapports de l'Association britannique.
(loti s|>éelale. Il est impossible, dans nos elimnls . de ne pas observer l'électricité négative . pendant les pluies, faisant brusquement inversion avec les signes positifs qui régnent généralement dans l'atmosphère par des temps clairs. Comment cette inversion ne se produitelle jamais sur le Vésuve (')? Il faudra peut-être de nouvelles observations pour vérifier ee fait, et en donner une explication satisfaisante. La |>osilion d'un observateur sur un volcan n’est pas comparable à celle d'un observateur ordinaire: on ne peut donc pus s'attendre à une parfaite identité dans les résultats.
Indépendamment de l'électricité statique, la théorie de l'électricité dynamique reste à peu prés complètement à faire: nous u u v ons que des observations individuelles qui ne peuvent être comparées il celles faites sur d’autres points du globe.
Que dire ensuite de la véritable nature de la lumière:’ Qui ne sera frappé d'étonnement en voyant sa polarisation , dans l’air serein, en rapport avec ses distances angulaires au soleil (*)? Qui expliquera la nature de la chaleur, et comment son influence, sous uu même degré de température, peut varier cl mûrir plus rapidement la moisson, selon qu'on la considère dans un pays plus ou moins éloigné îles tropiques? La chaleur a-t-elle une manière d'agir autre que. la lumière ? Les lois ne sont-elles pas Ire mêmes? Les recherches de Melloni peuvent répondre à ces questions. D'une autre part, a-t-on retiré du peu d'études que l'on possède sur les températures intérieures de la terre tous les secours qu’on est en droit d'en attendre?
On suppose aujourd'hui que le globe, avec son atmosphère, tourne d'une pièce autour de son axe. Mais celte identité de mouvement existe-t-elle bien véritablement , surtout lorsque l'on voit l'enveloppe supérieure de l'atmosphère s'appuyer sur une couche constamment agitée, constamment remuée par des courants plus ou moins réguliers? Qu'on suppose des mouvements distincts, analogues à ceux qu'on voit sur la planète Saturne, par exemple, ou sur les parties de son anneau, et l'on reconnaîtra peut-être des lois inexpliquées jusqu'iei. Pouvons-nous assurer ensuite que notre globe, indépendamment de son atmosphère, tourne d une seule pièce, que sa partie intérieure encore liquide, d'après toutes les conjectures , ne soit pas en contact immédiat avec la partie solide, et quelle n’ait pas, dans sa révolution diurne, un mouvement distinct plus ou moins rapide?
Nous ne voulons point préjuger la question, mais ee» mouvements, que d'autres physiciens ont soupçonnés comme nous, méritent une attention spéciale. Une différence
(*) 31. Palmicri, en parlant de tes expériences faîtes sur le Vésuve, permet de croire que tes observations ont une tuarvhe exceptionnelle qui diffère de relie que nous obtenons relativement à l'électricité recueillie sur de. jauni, non influencés par des volcans. Vnvei la brochure Elcttricità atmusfericu, eu-., broehure in-4% Naples, ISüi, et .Sur fe climat île lu Belyii/ur, tome II, ehap. de I* hygrométrie, page VS.
(*) Voyez le pliénouiciic de la potarisaliun de l’air par uu ciel serein, dans l'ouvrage Sur le climat île la Belgique , tome II, G" e partie, page 5b.
CONCLUSIONS
dans la révolution de la couche solide du globe et dans celle de la partie plus ou moins liquide à laquelle elle sert d'enveloppe, doit nécessairement produire des variations périodiques que l'on ne suppose généralement pas, mais que l’on reconnaîtra pur des éludes mieux combinées. Qui peut assurer en effet que le mouvement de rotation du globe est synchronique avec le mouvement de rotation de la couche supérieure de notre atmosphère, appuyée sur une base mobile constamment agitée par les vents? On suppose ces mouvements complètement uniformes, mais les observations semblent contraires aux conjectures admises.
Les variations du magnétisme terrestre, et la plupart des grands phénomènes de la physique du globe, s’expliquent facilement, en admettant des mouvements aussi simples et aussi naturels que ceux de la partie intérieure de notre planète et dé la couche solide qui l’enveloppe. Les volcans et les tremblements de terre en deviennent des conséquences naturelles, de même que les mouvements des terrains qui se soulèvent, ou qui s’abîment quelquefois au-dessous du niveau des eaux, dans un espace de moins de vingt-quatre heures (').
En général , on a une trop ferme confiance dans les hypothèses faites avant nous; peutêtre serait-il utile aujourd'hui d'examiner de plus près ce qui a été reçu depuis longtemps avec tant de confiance, et de juger si les théories admises sont véritablement inébranlables.
On voudra bien remarquer que, dans le cours de cet ouvrage, toutes mes recherches ont été faites sans idées préconçues. J'ai suivi les théories généralement adoptées, en me réservant de signaler les principes reçus qui me semblent peu admissibles et qui demandent un examen spécial. Les faits observés subsistent, mais la manière de les expliquer peut varier; nous touchons peut-être à l'époque où il convient de les examiner attentivement, en s’appuyant sur l'expérience et le raisonnement.
(•) Si, dans cri ouvrage el dans «lui Sur le tlimal de laUelgique, 'yt me suis moins occupé de» tremblements de terre, c’est pour ne pas gêner le travail d'un savant consciencieux qui depuis longtemps communiqué 11 notre Académie les résultats de toutes ses recherches. Le passage suivant d'une lettre récente de M. Alexis Perrey, professeur !i ta Faculté de Dijon , expliquera mon silence : « Je n'ai pas besoin de vous dire que je compte sur votre appui; si ces notes, vous le sentez, ne sont pas pnbliées, je perdrai le concours des quelques collaborateurs qui me restent cneore, et je ne pourrai plus continuer une statistique à laquelle vous aviez bien voulu, depuis prés de vingt ans, attacher quelque intérêt ru la prenant sous votre patronage. »
Nous donnerons peu de détails sur les instruments qui ont été employés pour les observations : la plupart d'ailleure-sonl généralement connus ou ont été indiqués déjà dans le texte de eet ouvrage, cl surtout dans le traité Sur le climat de la Belgique. Ainsi , outre les instruments météorologiques ordinaires, nous avons fait connaître, dans ce dernier traité, lelectrométre de Peltier, les thermomètres qui descendent en terre jusqu a la profondeur de 2*i pieds, les thermomètres colorés, le thermomètre enfermé dans une sphère creuse qu'avait recommandé à nos observations M. de Gi>parin, I Vtinomèire d'ilerschel , etc.; d'une autre part, on trouve, dans le corps de l’ouvrage actuel, la description de différents instruments magnétiques, soit pour la détermination absolue, soit pour celle des valeurs relatives de la déclinaison, de l'inclinaison et de l’intensité.
O qui peut mériter une attention plus spéciale, c’est la description des instruments qui marchent d'un mouvement continu et par des appareils d'horlogerie. Ces sortes d'instruments sont encore peu employés, et leur mécanisme diffère nssez. Nous ferons connaître successivement les appareils de MM. kreil et Fritich, pour l’enregistrement des observations météorologiques relatives au baromètre, au thermomètre et à l'hygromètre, et le grand appareil anglais d'Osler, pour la direction et la force des vents de même que pour la quantité de pluie tombée. Ces instruments étant encore peu connus, nous avons cru devoir les représenter par des ligures qui indiquent mieux leur forme et leurs usages.
BAROMÉTROGRAPHE.
Cet instrument se compose de sept parties distinctes :
I* Un baromètre à siphon a, a, fixé à un montant en bois (voir figure ci -jointe).
2* Un levier b, b, muni d'un crayon e, et mis en mouvement. quand la pression du baromètre varie, à l’aide du flotteur ou contre-poids d.
5* Un thermomètre f, f t dont la boule a le même diamètre que ie tube du baromètre. Sa tige traverse perpendiculairement Taxe », i, dont les extrémités, taillées en biseau, lui permettent d’oseillrr libre-
nient, comme le fléau d'une balance; en sorte qu'il se place plus ou moius horizontalement, suivant qui* le mercure monte ou descend dans sa lige.
i* Un second levier g, muni également dun crayon, et qui se meut en même temps que le thermomètre.
il* Un petit châssis eee, sur lequel est tendu un papier, et qui repose sur deux roulettes, glissant elles-mêmes sur la tringle en fer AA. Maintenu verticalement par un double ressort, qui appuie en haut contre une seconde tringle A'A', ce châssis se meut très-facilement le long des deux règles.
<: • Une horloge qui imprime au châssis un mouvement horizontal A l’aide d'une corde jj, tendue 6ur la poulie h; elle est fixée au châssis au moyen d’une pince, de sorte qu’en vingt-quatre heures le châssis est déplacé de droite à gauche de 24 centimètres, c'est-à-dire qu'il subit un déplacement à peu près égal à sa longueur, qui est de 27 centimètres.
7* Enfin, un mécanisme par lequel est annotée la position des deux leviers. Si les crayons louchaient continuellement au papier tendu sur le châssis, ils décriraient deux courbes, dont les temps écoulés seraient les abscisses, et qui auraient pour ordonnées, Tune, les hauteurs barométriques, l'autre, les températures du baromètre. Pour éviter cependant toute friction inutile, le crayon n’csl pas toujours en contact avec le papier, mais il est poussé seulement contre le papier de cinq en cinq minutes. Le levier ni, m, m, sert A produire cet effet. Il tourne horizontalement autour de Taxe vertical /, /, cl porte à l’une de scs extrémités une petite traverse destinée à appuyer en même temps sur les deux crayons, quand l'autre extrémité, munie d’une roulette, est soulevée par l'horloge. Ce soulèvement est produit par un disque attaché à l'axe de l’horiogr qui porte l'index des minutes, et dont la circonférence porte douze dents; de cinq en cinq minutes, il passe une dent sous la roulette, et chaque fois, après avoir marqué un point sur le papier, le levier est ramené à sa position primitive par le ressort », ». Les crayons décrivent ainsi des lignes ponctuées; mais pour déterminer les parties des deux courbes qui correspondent aux heures, il manque tine dent à la circonférence du disque, en sorte qu’il manque aussi un point dans 1rs courbes, à chaque heure écoulée.
A l'Observatoire de Bruxelles, on n’emploie pas 1rs indications de température fournies par cet appareil pour réduire les hauteurs barométriques à zéro de température. À cdté du barométrographe est plan 1 un excellent baromètre d’Ernst, que l’on observe directement quatre fois par jour, et dont les indications sont corrigées des effets de la température. Ces quatre observations servent de repères pour calculer les points intermédiaires fournis par la courbe, et comme les deux instruments sont placés dans une salle dont la température ne varie pas très-sensiblement en vingt-quatre heures, ces quatre points sont inscrits directement sur la courbe barométrique.
THERMOMÉTROGRAPHE.
Sa construction repose sur le même principe que le thermomètre utluehé au barométrographe, et les indications sont recueillies de la même façon; seulement le thermomètre est plus éloigné de l'appareil enregistreur, afin d'étre placé en dehors d'une fenêtre. Il est garanti du rayonnement intérieur par un châssis, à travers lequel passent le levier cl le support, et, du rayoancincnt nocturne, par une cage en verre, qui le garantit également de la pluie et du vent; les carreaux sont disposés de façon que l'air circule librement, sans pouvoir cependant souffler directement sur le thermomètre.
Un second levier, attaché au support du thermomètre, passe également à travers le châssis; mais celui-ci sert à recueillir les indications hygrométrique*. L’un des bras est soutenu par un cheveu, qui fait monter ou descendre le crayon suivant le plus ou moins d'humidité de l’air, tandis que l’autre bras, pour faire rontre-poid* , est terminé par uuc balle en plomb.
AiNÉMOMÈTRE D'OSLER.
I. Description de l'appareil. — L’anémomètre d’Osler est formé de deux parties distinctes : l’une, qui est extérieure au bâtiment de l'Observatoire , reçoit les actions du vent; l’autre, qui est intérieure, a son mécanisme disposé de manière à les enregistrer.
L’appareil extérieur se compose d un long tube vertical o, o, supporté en c, e par une cojonne conique creuse D ( maintenue elle-même par trois tirants) et pénétrant par l’intérieur do cette colonne dans le bâtiment de l'Observatoire, où il se trouve terminé par un pignon horizontal. La partie supérieure de ce tube, qui n’est autre que l’axe de la girouette, porte une immense flèche servant à orienter l’instrument, ainsi qu'une plaque P d'un pied anglais de côté (O*, 30470), placée normalement & la flèche et servant à indiquer l’énergie des courants aériens. A cet effet, la plaque, que l’orientation place toujours perpendiculairement au vertical où souffle le vent, porte deux tiges horizontales t et f normale* à sa surface, et qui viennent se réduire, dans une boîte longitudinale C fixée à l’axe de la girouette, en une seule tige.au moyen d'une pièce transversale. Cette tige transmet les pressions exercées sur la plaque à un ressort placé dans une buse horizontale fixée à la boite C, et dont l’axe, s’il était prolonge, irait passer par le centre même de lu plaque anémométrique. Voici comment cette transmission se fait : la tige traverse la paroi postérieure de la boite C, A laquelle est fixée une rondelle en cuivre qui sert de couvercle à la buse, et porte, à 13 # ,h de celte rondelle, une seconde rondelle d’un diamètre un peu moindre, qui lui est fixement attachée. Trois crochets sont visses à chacune de ces rondelles, et dans ces crochets sont passés des anucaux qui terminent trois ressorts à boudin , fixes par là entre les deux rondelles. Ces ressorts ont un diamètre commun de 4% et des longueurs, quand ils ne soûl pas étendus, respcriivriucnt de 10 e , de 9*, 5 et de 9*. Quand le vent commence à presser faiblement sur la plaque, le premier ressort est mis immédiatement en jeu : la tige centrale recule dans la boite C et dans la buse, cl, entraînant avec elle la seconde rondelle, l’éloigne de la première et allonge conséquemment le ressort. Quand cet allongement est plus grand que 3 centimètres , le second ressort est mis en jeu. Pour cela , celui-ci a l’un de ses anneaux extrêmes passé dans un long crochet, et cet anneau peut glisser, pendant une course de 3 centimètres, entre les deux branches de ce crochet, avant que d’élrc arrêté par elles, et forcer alors le ressort à s’allonger. Le troisième ressort agit de la même façon; mais le crochet étant plus long que pour le second (la course est de 5 centimètres), il s'ensuit qu’il n’y a action que pour des pressions assez énergiques sur lappareil. Pour guider la lige cenlralc dans son mouvement, et pour éviter que la rotplcllc mobile avec elle ne frotte contre les parois de la buse qui sert de manteau aux ressorts, cette lige est prolongée au delà du couvercle qui ferme postérieurement la buse, et elle passe au centre de ce couvercle entre trois petits galets très-mobiles qui atténuent considérablement le* frottements. A l'extrémité de la tige t', est attachée une chaîne à charnière qui passe sur une poulie, disposée de mauière à permettre à la chaîne de descendre verticalement, suivant l'axe même de la girouette. Cette chaîne se continue jusqu’à l'extrémité
inférieure du tube, axe de l'appareil, et est formée de trois parties. La première partie est celle qui est fixée à la lige f, et qui conséquemment reçoit directement les impulsions données â la plaque et à ses accessoires : elle est à maillons et en cuivre rouge; |a seconde est une chaîne ordinaire formée de petites tiges en cuivre de 10 centimètres de longueur (de la forme d'une chaîne d’arpenteur) : c’est la partie qui reste constamment droite; enfin la troisième partie, flexible comme la première, mais garantie des intempéries par le bâtiment même dans l'intérieur duquel elle se trouve, est simplement une corde de soie attachée & la chaîne un peu au-dessus du pignon k qui termine Taxe-tube. Elle en sort rn ce point pour prendre une direction horizontale, en passant sur une seconde poulie verticale. Elle est attachée par son extrémité à un appendiee muni d'un crayon, qu'un ressort à boudin RR tend à faire rester dans une certaine position d’équilibre, quand aucune action ne met l'appareil en jeu. Quand, au contraire, une action met In plaque en mouvement, les deux tiges t, T reculent dans la boite C, et la chaîne étant entraînée avec la tige inférieure, clic remonte dans Taxe-tube et tire à son tour le crayon. Celui-ci laisse la trace de son écart sur un papier horizontal placé pour la recevoir.
L’action cessant, la plaque revient en place, ainsi que le crayon, à eanse de l'élasticité des ressorts placés dans 1a buse et du ressort i boudin placé près du crayon. Pour que la tige centrale, qui, comme nous savons, sert à écarter les ressorts supérieurs, ne tende pas, quand elle revient à sa position d’équilibre, et à cause de sa vitesse acquise, à les comprimer et à déformer le système, on a fixé h cette tige et près do la première rondelle , un anneau au moyen d’une goupille ; et comme le choc serait assez violent si cet anneau ou bourrelet servait immédiatement d'arrêt à la tige contre cette première rondelle, on a placé entre ses deux pièces et enroulé autour de la tige même, un ressort formé de qnatre tours seulement, mais plus épais que les autres : il sert en quelque sorte de coussin. Le dessin représente ta coupe de ces diverses parties de l’anémomètre, et aidera beaucoup à l’intelligence de ce qui précède.
L'intensité du vent est non-seulement recueillie par le mécanisme intérieur, mais sa direction l’est aussi. A cet effet, le pignon k qui termine Taxe-lubc engrène avec une règle dentelée horizontale, et par ce moyen le mouvement de rotation de la girouette sc trouve converti eo un mouvement de translation de la règle. Celle règle porte un appendice muni d’un crayon, dont la pointe repose sur le papier horizontal et y laisse les empreintes des oscillations cl des diverses directions du vent.
Le papier qui reçoit ces empreintes est fixé sur une planchette, reposant, par quatre poulies, sur deux tringles horizontales, et portant inférieurement une pince I, qu’on peut serrer au moyen d’une vis et qui vient saisir une corde sans fin qu’une horloge met en mouvement. De cette manière, le cadre est cfilraiiic sur ses quatre poulies d'un mouvement uniforme, et sa longueur est telle que les crayons , posés d'abord & une des limites du cadre à l’heure du placement d'une feuille, c'est-à-dire « midi, arrivent a la limite opposée après vingt-quatre heures. L'espace total est divisé en vingt-quatre parties par des lignes parallèles au bord du cadre, le long duquel se trouvent les croyons, ou perpendiculaires au sens du mouvement. Ces lignes sont numérotées comme les heures, en commençant par midi, et & cause de ce fait et pour éviter de longues périphrages, nous les désignerons par le nom de lignes des heures.
Le papier est, en outre, divisé, dans le sens de son mouvement, par d'autres lignes parallèles. Admet toiii, pour fixer les idées, que, durant tout un jour, eest-n-dire entre deux midis successifs, le vent reste constamment dans une même direction, Est, par exemple. Le crayon ne sera dévié ni à droite ni à gauche, et il marquera une ligne perpendiculaire aux lignes des heures sur le papier qui s'échappe sous lui. Or, si à partir de cette ligne, marquant la direction Est du vent, on trace d'autres lignes parallèles, distantes l'une de l’autre et de la ligne Est d'un quart de la circonférence du pignon, on conçoit que, quand la girouette décrira un quart de circonférence pour passer de l’est au nord, le pignon décrira
également un quadrant. La règle dentée, qui porte le crayon, avancera de ce dernier quart vers la gauche, et le crayon se placera cm* la première ligne, à gauche de la ligne Est. Cette ligne sera parcourue par lui si le vent reste au nord et est marquée N. De la même manière, la suivante, & gauche, sera la ligne d’Oucsl, et ainsi de suite; les positions intermediaires du crayon correspondront à des positions de la girouette intermédiaires aux quatre points cardinaux.
Ou comprend, d’après cela, qu'il suflit de regarder sur ou entre quelles lignes les indications sc trouvent, pour avoir, pour iliaque instant du jour, la direction du vent Nous nommerons ces lignes, les lignes de direction; elles se trouvent dans le milieu du papier et embrassent deux tours entiers de la girouette.
Quand le vent a quelque énergie, la girouette est sans cesse en mouvement, et le crayon ne marque plus un seul trait, mais bien une suite de traits transversaux offrant l’aspect de hachures parallèles, et dont la longueur et la force d'empreinte attestent le plus ou moins d'intensité du vent. C’eal alors la moyenne entre les écarts qu'il fnul prendre pour avoir la direction réelle du vent.
Sur le câté gauche de la feuille, se trouvent des lignes qui servent à déterminer immédiatement la grandeur des ordonnées décrites par le crayon des intensités. Nous savons commentée crayon sc trouve disposé. Quand aucune force n’agit sur la plaque, c’csi-à-dirc qu’il y a calme, le crayon, restant dans la position d'équilibre, doit tracer sur le papier une ligne perpendiculaire aux lignes des heures; mais quand le vent presse l'anémomètre , les ressorts sont mis en jeu , le crayon est écarté violemment de sa position d'équilibre et trace sur le papier une ordonnée dont l’amplitude plus ou moins grande indique le plus ou moins d'intensité du vent. Si celui-ci agissait d’une manière permanente avec une égale énergie, le crayon, conservant l'écart correspondant, tracerait encore une ligne normale aux lignes des heures. Mais il n’en est pas ainsi. Outre que, dans presque tous les cas, le veut n’agit que par rafales, il serait impossible, dans le cas même où il agirait hvuc une même intensité pendant un temps assez long, que le trayon lût maintenu suivant un même écart. Eu effet, par suite des oscillations du la girouette, la plaque ne se présente normalement au veut que par intervalles, et n'en reçoit conséquemment l'action entière qu’à de certains instants. Le crayon des intensités trace donc, non une ligne continue, mais des hachures ou ordonnées dont les naissances correspondent A une assez faible action sur la plaque (c’est quand le vent rencontre la plaque obliquement; l’appareil est assez peu sensible pour que, sous ces actions faibles, le crayon conserve la même position que si elle était nulle tout à fait). Ces hachures ou ordonnées ont d'ailleurs des longueurs qui vont en croissant avec les intensités des courants qui les ont produites. Des lignes parallèles, numérotées, sont tracées sur les feuilles et servent à apprécier, sans qu’on doive les mesurer, la longueur des ordonnées : nous les nommerons lignes d’iulcnsité. Les chiffres qu'elles portent sont probablement liés par une loi aux intensités correspondantes. Mais cette loi est inconnue, et je me suis proposé de la chercher, ou plutôt, en général, de trouver la loi qui lie les pressions du vent avec les indications du crayon de l'appareil.
Outre les deux crayons qui donnent lu direction et l'intensité du vent, il y a, sur la droite de la feuille, mi troisième crayon , mis en mouvement par un appareil particulier, dont l’eau de pluie est le moteur, et qui donne le commencement et la lin d’une pluie, aiusi que la quantité d’eau qu’elle a fournie. A cet effet, on a disposé, au-dessus du toit du bâtiment, un récipient de la forme d'un entonnoir, d’une surface d un pied anglais carré sur deux; ce récipient est surmonté d’une portion verticale, afin d’éviter les perles quand il neige ou quand il grêle. Sun extrémité inférieure est munie d’un tube qui descend directement dans l’intérieur du bâtiment et nu-dessus d’une auge m, reposant sur un plateau suspemdu a quatre ressorts à boudins q, q'. A ce même plateau sc trouve fixée, au moyen d’une pince, une corde sans fin
passant sur trois poulies, à laquelle est attaché un appendice portant un crayon. De rette manière, l'eau de pluie, recueillie par le récipient, tombe dans l’auge et fait fléchir, par son poids, les ressorts «y, q\ auxquels celle-ci est suspendue, et descendre le plntcnu, qui lui-méme entraîne la corde sans fin et fait mouvoir le crayon, dans un sens horizontal, d’une quantité d outant plus grande que la pluie est plus abondante. Lorsque l’auge est remplie, elle se vide d'cllc-méme, au moyen d’un siphon intermittent », w, dans un bac de zinc disposé au-dessous, et l’auge remonte immédiatement à sa première position.
2. Dépouillement des feuilles. — Pour ce qui concerne la direction du vent, j’ai dit comment la lecture se faisait pour tout instant de la journée, et comment on devait ne prendre que la moyenne entre les écarts extrêmes pour avoir la direction réelle du vent. Les tableaux partiels des vents, pour chaque jour de chaque mois, sont formés des directions du vent aux heures paires de la journée. La direction indiquée est la direction moyenne pendant l’heure qui précède et pendant l'heure qui suit. Tout changement est marqué par une parenthèse que l’on place avant ou après l'indication du vent dominant, selon que la variation est arrivée pendant l’heure qui précède ou pendant l'heure qui suit.
En ce qui concerne les intensités, voici comment j’ai procédé au dépouillement, d’après 1rs indication qui m’avaieul été données (■).
Comme l'instrument n’est sensible que sous des vents ayant déjà une certaine énergie, il y a lieu de considérer deux cas : celui oô le crayon des intensités n’o pas bougé, ce qui se reconnaît en ce qu'alor* il a décrit une ligne normale aux lignes des heures, et celui où le crayon a marqué.
Tant que le crayon ne touche pas, on doit chercher le rapport des intensités des vents faibles qui ont pu souffler durant ec temps, au moyen des indications du crayon des directions. Nous avons dit que quand le vent avait une certaine énergie, la girouette oscillait sans cesse, et qu’ainsî îr erayon marquait des hachures d’autant plus longues, plus fortes et plus rapprochées, que le vent avait plus d’intensité. Ces caractères peuvent donc servir & distinguer le plus ou moins d’action exercée sur l'appareil. On est convenu de désigner par le chiffre 4 l’intensitc relative du vent qui met en mouvement la plaque. De sorte que 0, 1 , 2, 3, seront les intensités relatives du calme et des vents légers n’ayant pas d’action sur l'appareil : 0 correspond au calme et 1 , 2, 3, h des brises marquées par des hachures du crayon des directions, présentant les caractères susnommés dans les rapports de i : 2 : 3.
Pour les vents assez forts pour délrrmiucr un mouvement de In plaque, c’cst nu moyen de la grandeur des ordonnées que l’on déduit les intensités relatives des divers courants aériens. J’ai pris pour base de mon système d’apprériation les chiffres placés sur les feuilles en tète des lignes d’intensité. Il fallait d’abord que l’étal d’équilibre du crayon correspondit à la même ligne, afin de donner & toutes les courses du crayon un même point de départ. A cet effet, j’ai imaginé : 1° que l’étal d’équilibre de l’indicateur devait toujours se trouver entre les lignes cotées 3 et 4 ou 3 '/s environ ; 2* que toutes les fois que l’ordonnée ne dépassait pas la ligne cotée 4, l'intensité conservait la même valeur relative 4; 3* que tant quelle ne dépassait pas la ligne cotée 3 , l'intensité conservait la valeur relative 3; et ainsi de suite pour 10, 15, 20 et les voleurs intermédiaires. El comme la position du crayon, & l’état d’équilibre, ne correspondait pas toujours à la position 3 */s comptée d’après les lignes directrices, mais se trouvait presque toujours eu deçà, j’ai alors reporté les ordonnées de manière qu’elles partent toujours du point 3 */a quand elles commencent 4 l'état d’équilibre. Au lieu d'employer ce système de correction, nécessaire dès le moment où je voulais me servir des chiffres (conventionnels dans cr système) écrits sur les feuilles, j'aurais pu m’aider d’une échelle mobile et mesurer directement les ordonnées.
(*) Cette description est de N. Beaufort. jeune Ingénieur, qui était alors attache il l'Observatoire A. Q.
L'intensité relative, consignée dans les tableaux pour une heure quelconque (les heures paires), est I intensité maxima recueillie par la feuille pendant l'heure qui précède et celle qui suit l'heure inscrite.
Tel est le mode de dépouillement. On voit qu’il ne donne que des chiffres relatifs pour exprimer 1rs intensités des vents entre lesquels il n’existe pas même la proportionnalité qui pourrait se trouver entra les forces absolues qu’ils représentent. Pour obvier h cet état de choses, une série d’expériences a été faite sur l'anémomètre. C’est son exposé et ses résultats que je vais donner.
3. Expériences faites pour déterminer les intensités absolues des vents , au moyen de l'anémomètre (*). — J’ai dit que la tige qui transmet l'action du vent au triple ressort à boudin placé dans la buse, traversait cette buse et venait aboutir à son extrémité postérieure. Elle est terminée en ce poiut par un anneau. Or lappareil peut être mis enjeu, non-seulement par l’effet d’une poussée exercée sur la plaque, mais encore par une traction opérée sur la tige centrale que termine l'anneau.
C’est au moyen de tractions exercées par des poids, que j’ai cherché la loi des ordonnées. Pour exercer ces tractions, je me suis servi d’un double anneau, façonné suivant la forme indiquée par la figure . L’un des anneaux prenait celui de la tige et l’autre celui d’une cordc qui passait sur la poulie P', r. est 5 celte corde qu’on a suspendu le plateau sur lequel on devait poser les poids équivalents aux diverses pressions du vent.
La première chose h fuire était de déterminer la raideur de la cordc et son frottement sur la poulie P. On a suspendu, à cet effet, la corde, et, à chacune de ses extrémités, on a placé des poids égaux. Ils étaient nécessairement en équilibre, et s’il n’y avait pas eu de résistances passives, la moindre action devait faire trébucher lappareil’ et entraîner la corde sur la poulie. Il n’en a pas été ainsi, et le poids nécessaire pour déterminer le mouvement , c’est-à-dire la rupture de l’équilibre, a été, en moyenne, d’un hectogramme. Celte moyenne a été prise entre les résultats des épreuves où l’on faisait varier la valeur des poids égaux. Ce poids représente donc la valeur des résistances dues aux causes susnommées. Comme le plateau pesait à très-peu près 1 hectogramme, j’ai admis l’équivalence, et je n’ai tenu aucun compte ni des résistances ni du poids du plateau dans les épreuves subséquentes.
Cela fait, j’ai commencé les expériences qui font le but de cette note. Afin de déterminer, avec toute I approximation qu’il était possible d’obtenir, les intensités des divers vents, et pour me donner une idée aussi complète que je le pouvais de la marche de l’instrument, des phénomènes qu’il présente lors de sa mise en jeu, des résistances et de son degré d’usée, j’ai varié mon mode d’expérimentation , et j’ai ainsi recueilli plusieurs séries d’épreuves que je vais exposer.
La première série comprend les épreuves successives d’une suite de poids croissant de 1 hectogramme depuis 1 jusqu’à 25, de 2 hectogrammes depuis 23 jusqu'à 40 et de S hectogrammes depuis 40 jusqu’à 80.
La deuxième série comprend les épreuves successives d'une suite de poids croissant de 10 hectogrammes après chacune d’elles. Comme dans la première série, on laissait agir le poids sur le plateau, et l'on se bornait, pour passer à l’épreuve suivante, d’augmenter le poids agissant de l’accroissement (10 hectogrammes) qu’on devait lui donner.
ta troisième série comprend les épreuves successives d’une suite de poids croissant de 13 hectogrammes après chacune d'elles, et en suivant le même mode d’expérimentation que dans 1rs deux séries précédentes.
La quatrième série comprend les épreuves successives d’une suite de poids croissant de 5 hectogrammes après chacune d’elles. Cette série diffère des premières en ce qu’après qu’un poids avait agi et que l'on
(') M Beaulieu m'a prêté ton aide dans ce» expérience*.
avait constaté In grandeur de son ordonnée, on enlevait le tout et l'on ramenait ainsi le crayon à zéro. Puis on passait à l'épreuve suivante en posant de nouveau sur le plateau le premier poids augmenté de hectogrammes , différence entre deux épreuves successives, et en ayant soin d’empéchcr toute chute du plateau.
En comparant les résultats donnés par ces séries, j’ai trouve entre eux des différences plus ou moins grandes, quoiqu’ils eussent dû être les mêmes. Les ordonnées ont été en grandissant pour les diverse* séries, d'après le rang que je viens de leur assigner. On pourrait attribuer ees différences au plus ou moins d’usure de l'appareil, à ce que diverses parties sont détraquées ou roui liées, comme il a été constaté depuis, lors du démontage. Nais cependant clics sont trop considérables pour tenir entièrement & ce» causes seules , et je crois qu'on peut aussi les attribuer en partie aux suivantes : elles ont leur source dans les frottements trop grands qui naissent de la mise en jeu de l’appareil. Dans les séries 1 , 2, 3, où le* poids successifs ont constamment agi sur l’appareil, c’cst-à-dire où le crayon n était pas ramené à zéro ■près chaque épreuve avant de passer A la suivante, les indications sont moindres que dans le cas ou l'ou soulevait, après chaque épreuve, le plateau, pour le laisser redescendre ensuite et exercer son action sans choc. Et cela se conçoit : dans la série 4, le poids 40 ayant agi, par exemple, on l'enlevait et Ion faisait agir ensuite spontanément le poids 45. Les résistances étaient vaincues, le crayon avançait assez rapidement, cl approchait, en vertu de son mouvement, de sa vitesse acquise, assez près de sa position d'équilibre (pour 45) ; tandis que, dans les séries 1,2,5, le poids 40 ayant agi, on se contentait d'ajouter les ü ou 10 hectogrammes de différence; les résistances étaient encore vaincues, mais le crayon avançait péniblement vers sa nouvelle position, et n'en approchait que très-peu A cause même du peu de vitesse et du peu d'amplitude du mouvement. Une résistance duc A la cause la plus fortuite pouvait, du reste, 1 arrêter en chemin.
Entre ces résultats, il convient, non de prendre une moyenne, mais plutôt las résultat* donnés par un mode d'action qui se rapproche le plus de eelui du vent. Or nous savons, et les feuilles sur lesquelles ont été recueillies les indications de l'action du vent, pendant plusieurs années, l’attestent, que chaque coup de vent agit isolément, ou que, si le courant est continu , ses effets sur l'anémomètre sont les mêmes que s’il souillait par rafales. J ni donc: préféré à tous les autres les résultats donnés par lu dernière série, comme devant sensiblement se rapprocher de ceux qui auraient été donnés par des vents ayant des intensités correspondantes.
Mais en compulsant les indications recueillies pendant les années où l’appareil a fonctionné, j’ai remarqué que, dans le cours d'un orage, il arrive toujours quelque fort coup de vent, plus près même de son commencement que de sa lin, et quaprès ce fort coup de vent, il en arrive d'autres d'une moindre violence. De plus, en me rappelant le mode de dépouillement, j'ai vu que ce n'était que ocs coups de vent marimrr, arrivés toutes les deux heures, que l’on annotait dans les tableaux. Guidé par ees considérations, je me suis demandé si, dans ces circonstances, las ordonnées, ou mieux les effets produits, ne devaient pas différer de ceux obtenus par des poids croissant graduellement, et, pour résoudre la question ainsi posée, j'ai fait une nouvelle série d’épreuves- Elle sc compose d'épreuves successives obtenues comme suit. Sur le plateau, ou a d'abord placé un poids de 80 hectogrammes, qui a déterminé un certain écart du crayon. Chaque épreuve a alors été obtenue en ôtant successivement ! hectogramme après la précédente, et en ayant soin de soulever A chaque fois le poids total , pour le laisser agir sans aucune secousse. La courbe obtenue de cette manière s’écarte sensiblement de la courbe de la quatrième .série, cri différents points de son cours. Cela lient très-probablement aux défectuosités des ressorts. Dans cette série, le poids qui a agi dans une épreuve étant plus grand que celui de l’épreuve suivante, il s’ensuit que les ressorts
onl déjà subi une extension plu* grande que celle qu’ils doivent subir après, cl conséquemment leur résistance , leur inertie , si je puis m'exprimer ainsi, est moins grande que si on avait exercé sur eux des actions allant toujours en grandissant. C'est ce que la pratique confirme sans cesse. Et comme, dans les orages, celle circonstance se présente très-souvent , ainsi que je viens de le dire, il me semble que, pour se rapprocher toujours de plus en plus de la vérité, il est préférable de choisir la courbe régulière entre toutes les autres.
Jusqu a présent, rien ne nous a pu faire voir, dans le* essais exposés ci-dessus, la grandeur de* résistance*. A la vérité, si nous voulions nous borner à déduire la loi des ordonnées de ces expériences, la valeur absolue de ces résistances serait indifférente à connaître , vu quelles agissent de la même manière, soit que le vent fasse marcher l'appareil, soit que des poids équivalents déterminent son mouvement. Mais il peut être cependant intéressant de connaître quelle serait la courbe des ordonnées, dan* le cas où se* résistances seraient à peu près nulle* : et? serait celle qui a convenu à l'appareil lorsqu’il a commencé à fonctionner, alors que les rouages étaient graissés, les ressorts bien élastiques et choque pièce dans un état parfait Voici comment je pense y cire parvenu; des expériences, faites après le nettoyage et la mise en étal de l’anémomètre, viendront, du reste, contrôler ces résultats.
Au lieu de l'action lente des poids, on a, à chaque épreuve, déterminé un léger choc. A cet effet, on soulevait le plateau de 3 centimètres, et on le laissait retomber de celle hauteur. Le* ressorts se détendaient, et, par les communicateurs, transmettaient leur mouvement au crayon. Celui-ci dépassait vivement sa position d’équilibre, puis revenait à une nouvelle position d’équilibre, non pas la même que celle déterminée par le poids agissant sans .secousse, mais plus éloignée du point zéro. La courbe construite avec les ordonnées obtenues par cette série, en ne considérant que la position définitive du crayon à chaque épreuve, se conçoit sans peine.
Or les résistances vaincues violemment par le choc subit naissant de la chute du plateau, commencent à agir de nouveau des que le crayon revient sur lui-mcinc et l’arrêtent bientôt dans sa course. S’il n’y avait pas eu de résistances, le crayon serait revenu à sa vraie position d’équilibre; en réalité, il l’aurait un peu dépassée, à cause de la vitesse acquise; niais celle-ci est trop faible, lors du retour du crayon, pour produire un effet sensible. De la même manière, dans la quatrième série, lors de l'action lente des poids, le crayon, si les résistances avaient pu être éliminées, aurait dépassé la position qu i) a prise dans l'épreuve, et en aurait occupé une correspondante à l'équilibre parfait. Et comme cette position doit être la même dans les deux cas, que les chemins parcourus lors de l'annihilation des résistances sont les mêmes, il s'ensuit que, pour trouver la courbe correspondante à cette hypothèse, il faut prendre une moyenne entra les deux courbes.
Avant de passer à la conversion de l’une des courbes qui représente la loi cherchée, en une table donnant les pressions correspond an tes aux intensités relatives consignées dans les tableaux, je ferai ici quelques remarques qui m’ont été suggérées par un dernier essai que j’ai tenté sur l’appareil.
Cet essai avait pour but de rechercher si, quand le vent cessait d'exercer une certaine action pour en exercer une seconde moins grande, le crayon marquait la même indication sous cette dernière, que si elle eût agi directement sur l’appareil ramené préalablement à zéro. J’ai, à cet effet, fait poser sur l’appareil un poids de HO hectogrammes, et j’ai ensuite fait enlever successivement :
4* Après chaque épreuve li hectogrammes.
DES INSTRUMENTS D0DSERVÀT10N.
J'ai ainsi obtenu trois séries d'épreuves, et j’ai remarqué :
I* Que le poids primitif étant 80» le crayon n’a commencé & bouger qu'après que l’on avait enlevé 25 hectogrammes. Ce poids est trop considérable pour que les frottements et autres résistances soient les causes d’un tel elîet, et j’en ai conclu que les ressorts ne devaient pas subir une action aussi forte que 80 hectogrammes, sous peine de voir leur élasticité diminuée. !.c vent, du reste, n'atteint jamais cette valeur.
2° Que l’appareil ayant été soustrait, après chaque série, & toute action, le crayon ne revenait pas » sa position primitive, mais à une autre différente, que nous nommerons zéro de retour.
3* Que les ordonnées correspondantes aux mêmes pressions dans ces épreuves à poids décroissants , sont plus grandes que dans les éprouves des séries où les poids allaient en croissant.
Si donc les appréciations , les relevés se faisaient pour tous les coups de vent, U faudrait considérer A part le cas où le vent grandit eu énergie et le cas où il diminue; mais nous avons vu que les dépouillements ne se font pas de cette manière. Il faudra seulement prendre en considération, dans ces dépouillements, la réflexion suivante : dans le cours d’un orage, d'une tempête, le crayon est sans cesse ramené /
vers un état qui correspond à très-peu près à l’étal d’équilibre ; mais la position qu’il occupe alors, cl qui est ce que nous avons nommé plus haut le zéro de retour, est différente du |>oirit d'où il était parti à l'origine même de la tempête. C’est cc dernier point qui doit être considéré comme le zéro réel, cl l’ordonnée tracée sur la feuille doit être augmentée, 4 chaque relevé, de la distance qui sépare le zéro de retour du zéro réel, c’est-à-dire de la longueur qui aurait été encore tracée si, par suite de résistances de toute espèce, le crayon en revenant ne s était pas arrêté en chemin. En termes généraux, le zéro, à partir duquel on mesure les ordonnées pendant le cours d’un orage , n’est pas celui où ces ordonnées semblent commencer, niais bien celui correspondant à la position de l'indicateur pendant l’heure qui précède l’action de la tempête, ou bien alors que quelque temps s’est écoulé apres lu fin du veut.
4. Formation de la table des intensités absolues par mitre carré de superficie. — La courbe indicatrice a scs abscisses proportionnelles aux intensités et ses ordonnées proportionnelles aux courses du crayon. Si donc je porte les valeurs relatives 4, 5, 6, 7, 8...., rtc., dont on s’est servi jusqu'à présent pour représenter les actions des vents, sur l’axe des y, et si je trace alors des lignes parallèles 4 l’axe des abscisses, j’aurai h In rencontre de la courbe avec ces parallèles, les points pour lesquels les abscisses expriment les intensités absolues correspondantes. Ces intensités représentent l’action du vent sur un pied carré anglais. Or, pour avoir les pressions sur un mètre carré, nous devons multiplier celles exercées sur un pied carré parle rapport des surfaces, élevé à la puissance 1,1. En effet, Borda et llutton ont montré que la résistance sur les plaques milices et même snr les solides semblables, n’était pas proportionnelle à l’étendue de la surface choquante, comme on l’avait admis jusqu’à cc jour, mais qu’elle est sensiblement proportionnelle à la puissance ~ ou 1,1 de celte surface. J’ai calculé les actions dans les deux hypothèses et j’ai trouvé le tableau n* 1. L’intensité relative 4 a pour valeur 0\75. C’est la moyenne entre In valeur 3 hectogrammes pour laquelle le crayon commence à marquer cl la valeur 10 hectogrammes pour laquelle il marque une ordonnée allant jusqu’à la ligne 4 des feuilles (en commençant à 3 ‘.‘s pour le zéro.) La valeur 5«=i k 28 est aussi une moyenne entre les valeurs extrêmes. Quant aux suivantes, elles ont été déterminées comme il a été dit plus haut.
Pour les intensités 1 , 2, 3, rien que l’idée comparative que je me suis faite de ces vents par les relevés que j’ai eu occasion d’effectuer précédemment, m’a guidé dans la détermination de leurs valeurs absolues.
Le pied vaut 0*,30479, le pied carré vaudra 0,092897; et le rapport d’un mètre carré à un pied carré sera 10.753. C’est le facteur par lequel j’ai multiplié les intensités absolues pour un pied carre, afin
d'avoir celle pour un mètre carré, dans l'hypothèse de la proportionnalité des surfaces et des pressions.
Ce rapport élevé à la puissance 1,1 donne pour résultat 15,65. Ce dernier nombre m a fourni les chiffres de la dernière colonne, en faisant In multiplication par lui de tous ceux donnant les intensités pour un pied carré. •
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