JET

AbacÎMe.

aa^t.

Portée.

mil.

VITESSE

ré«Ue.

invt*

théorique.

anit.

RAPPORT

La différence entre les deux vitesses augmente avec la charge. Il devait en être ainsi, puisque la cause de cette différence, la résistance de l'air, croît comme le carré de la vitesse, et par conséquent à peu près comme la charge. Sans cette cause, la différence eût été presque nulle.

L'on est en conséquence fondé à conclure que

dans l'écoulement par les orifices en mince

paroi y la vitesse de sortie est à très -peu près

due à la hauteur du résers^oir, et quelle nest

pas sensiblement diminuée par la contraction.

Cas ob le 38. Si l'éau contenue dans le réservoir, au lieu

latmTdA d'être en repos , était animée d'une vitesse qui

K vitesse, la portât vcrs l'orifice; par exemple, si le bassin,

ayant une petite section, était alimenté par un

cornas d'eau qui arrivât directement à la paroi sur

laquelle est ouvert l'orifice, les molécules fluides

sortiraient non-seulement en vertu de la pression

exercée par la masse fluide qui est au-dessus , mais

encore en vertu de la vitesse qu'elles avaient au

moment où elles ont atteint la sphère d'activité

PAR US OiaPlCES EN MINCE PAROI. 4^

de Torifice : on aura ainsi à ajouter, k la charge mesurant la pression, une nouvelle force, qui sera la hauteur génératrice de cette vitesse. Ainsi, si u représente cette vitesse, on aura

Q:=mS y 2g(h + j-j = ms l/^2gh -h u^.

Exemple. On a un bassin de ao™ de long, a" de large et 1™ de profondeur d*eau : à une extrémité se trom-e un barrage en planches percé d'une ouvertare rectangulaire de o^'SS de large sur o"36 de haut^ son seuil, ou bord inférieur, est à o™9i au-dessous du niveau auquel Teau se tient constamment dans le bassin : elle j est fournie par un courant qui arrive à l'autre extrémité. On demande quelle sera la dépense.

OnaS=:o,55xo,36=o""'"i98;)i=o,9i — y,o,36=o"73; m, d'après le tableau du n.*^ 26 supposé prolongé, sera d'environ 0,600 : quant à zç^ il sera donné par un des moyens que nous indiquerons par la suite (laS-— i35) : dans un grand nombre de cas, on pourra le regarder comme étant la vitesse moyenne de l'èan dans le bassin, vitesse que l'on déterminera ainsi qu'il suit.

La dépense Q, prise d'abord en négligeant u, sera 0,600

X 0,198 \/2gx 0,73 = 0,4496. Lorsque l'eau coule dans un canal , on a Q = S z« (97) : divisant donc la valeur de Q trouvée , par la section 0,198, il vient u = o™i87, dont le carré est o,o35o. Mettant cette valeur dans l'expression générale de la

dépense , on a 0,6 X o, 1 98 \/ 1 4,32 1 Hr o,o35 = o""™45o 1 .

La différence entre ces deux résultats est eotiérement à négliger. L'effet de la vitesse u a été presque nul ; daus la plupart des cas, il en sera ainsi; et peut-être même, d'après ce que nous verrons par la suite (69) , ponrrait-on se dispenser de prendre u en considération.

Addùion, Très -souvent les orifices en mince paroi versent Orifices ay leiur eau dans des conduits on petits canaux ouverts dans le ^^ canau:

AA*i' 1

haut, et dont les parois aboutissent à leurs bords inférieurs *°""®"°*^

AOOtTLEHENT DE l'bIV

COEFFlClEirr.

Cm:

et latéraux. MM. Poncelet et Lesbros ont déteitnmé^ par nu très-grand nombre d'expëriences qu'ils yont publier , le coefficient de la dépense obtenue 9 en adaptant aux orifices dont il a été déjà question (26)9 de tels coursiers ajant diverses formes et inclinaisons. Le dermer de ces sayans a eu la complaisance de me communiquer, au moment de l'impression de cette feuille , les résultats donnés par un canal rectangulaire, horizontal et long de 3 métrés. J'en extrais le tableau ci-dessous. Tj distingue deux cas: le premier , où les bords de Torifioe sont éloignés des parois intérieures du réservoir; le second y où le bord inférieur est sur la paroi inférieure y et par conséquent où le fond du coursier est comme le prolongement de celui du réservoir.

En comparant les coefficiens obtenus avec ceux du n.® 269 on voit que lorsque la charge excède deux ou trois fois la hauteur de l'orifice , la présence du canal est sans effet sensible sur la dépense. Mais audessous y elle diminue y et d'autant plus que les charges sont plus faibles. Ces diminutions y qui vont jusqu'à un cinquième et même un quart y sont en partie dues aux remous qui se forment dans le canal , et qui se font sentir jusque dans le réservoir.

« Le canal influe sur la dépense , dit M. Lesbros^ toutes les fois que la charge n'est pas assez forte pour que la lame fluide , à sa sortie de l'orifice y se détache entièrement du fond. . . ^ Dans une expérience y avec l'orifice de o^ao de coté en carré ,

1,081 lO,477

^'^>;io6*

sous une charge de o^ai au-dessus du centre y un canal de o°'74 de long seulement y et incliné de 20"* à l'horizon , a réduit à o^665 le coefficient , qui était de 0^707 lorsqu'on

PAR LES .UUTAGES CYUND1UQUE8. 4^

enlerait le canal. Il a nercé de l'influence m^me^ lorsque sa longueur n*a plus été que de o™i4*

On remarquera que le coursier n.*' 2, qui donnait en général une dépense un peu plus grande que l'autre , dans les fortes charges y Fa donnée notablement plus petite dans les faibles^ il exerçait plus d'action.

a. ajutages cylindriques.

• 59. Les ajutages cylindriques, appelés aussi tubes additionnels s donnent, ayons -nous tu (19), une dépense plus considérable que les orifices en mince paroi , la charge et Taire de l'ouverture demeurant les mêmes. Mais pour qu'ils produisent cet effet , il faut que Feau en sorte à g^i/ei//e-6ee, c'est-à-dire, en remplissant entièrement la bouche de sortie : il en est habituellement ainsi , lorsque la longueur du tube est de deux à trois fois son diamètre. Si elle est moindre, il arrive souvent que la veine fluide, qui s'est contractée à l'entrée du tube (19), ne s'élargit pas de nouveau et n'en remplit pas l'intérieur; l'écoulement a lieu, alors et à tous égards, comme en mince paroi : c'eSt toujours le cas lorsque la longueur du tube est plus petite que celle de la veine contractée , et par conséquent qu'elle n'est que moitié et au-dessous du diamètre.

40. Le coefficient de réduction de la dépense Coeffiden théorique à la dépense réelle par un tube addi- ^* ^^^^^^^J tionnel, présente peu de variations, ainsi qu'on pense, le voit par le tableau suivant.

l( ROULEMENT DE l'E4V