DANS LES RIVIÈRES. 1S

par les affluens qu'elles reçoiyent, et où» même d'un affluent à l'autre , le lit éprouve de grandes variations, tant dans sa pente que d^ns ses dimensions.

Avant d'esuiminer les effets de ces variations» je rappelle (yS) un principe particulièrement applicable aux rivières. Dans toute masse fluide qui se meut sans solution de continuité, par chacune des sections faites perpendiculairement à la direction du mouvement, il passe un même volume d'eau dans un même tems; et, par conséquent, la vitesse des molécules à leur passage par les diverses sections est en raison inverse de l'aire de la section , du produit de sa laideur par sa hauteur.

Diaprés cela, lorsque la pente d'une rivière, après s'être maintenue constante sur une certaine longueur, vient à augmenter, la vitesse augmentant en conséquence , et la largeur du lit demeurant a peu près la même, la hauteur de la section diminuera : le passage de la hauteur première à la hauteur moindre se faisant graduellement, la surfgice fluide présentera, dans cette partie, une forme convexe , et le mouvement y sera accéléré. Par une raison analogue , la surface serait concave et le mouvement serait retardé, si à une pente quelconque succédait une pente moindre.

Cette pente moindre peut même être, sur une petite étendue, ime contre- pente ^ c'est-à-dire, avoir une inclinaison opposée à Finclinaison générale du lit : telle serait, par exemple, la pente

l38 EJLVX COURANTES,

que présenterait, vers Tamont, un banc de loux, épais et peu large, déposé transyersalement sur le lit d'un fleuve. Le fluide, par suite de la vitesse antérieurement acquise, le franchira: en y montant, sa surface deviendra concave; elle sera convexe dans la descente. Mais la flèche de la courbe, ou l'élévation de la surface fluide audessus de l'obstacle, par rapport au plan général de la surface du fleuve, ne sera pas ausû considérable que l'élévation de l'obstacle lui-même aurdessus du plan général du lit : la gravité agissant sur les molécules fluides , durant leur mouvement ascensionnel , ne leur permettra pas d'atteindre une élévation pareille.

Les élargissemens ou rétrécissemens du lit produiront des effets semblables aux augmentations ou diminutions de la pente. Ainsi , tout demeurant d ailleurs dans le même état , s'il survient un élargissement, la hauteur de l'eau diminuera, mais dans un rapport un peu moindre que l'augmentation de largeur, vu que la vitesse aura aussi éprouvé une petite diminution, le périmètre mouillé étant devenu plus grand comparativement à la section.

lan. Lorsqu'un aflluent apporte un nouveau volume d'eau dans un lit qui conserve ses dimensions et sa pente, la hauteur augmente, mais non pas proportionnellement au volume du fluide.

En eiTet , d*«pir$ c« que nousjirons va (91 cl io3) on a, i Im-peu prài, Q= 5i M [/^IL^ y itik cUnI la laigenr

BINS LES RIVIÈRES. 1 Sg

et la hauteur moyennes de la section. Dans le cas où le lit serait fort lai]ge et où l'on pourrait en conséquence ;. sans erreur notable^ n^Iîger 2h sous le radical ^ on en conclurait ^ la pente étant constante ^ que Q est proportionnel à lh\/^K; ou même â h ]/^j la largeur demeurant sensiblement la même: alors ^ croîtrait proportionnellement à Q?; il serait aussi proportionnel à y*.

123. Il suit de ce qui vient d'être dit : i-^ Que la coupe longitudinale de la surface d'une rivière faite par un plan vertical présente une suite de lignes droites de peu de longueur, jointes par des lignes courbes, moins longues encore, et tantôt convexes , tantôt concaves ; 2.** qu'un mouvement accéléré correspond aux premières courbes , et un mouvement retardé aux secondes; 5.** que les inégalités de cette coupe correspondent à celles Fif . % du lit, mais qu'elles sont moins fortes; à peu près comme ïindique la figure 24^ où AB représente la coupe de la surface et CD celle du lit.

1 24* lâ section transversale de la surface d'uoie Figan rivière présente encore une forme remarquable;*™^"** c'est une courbe convexe, dont le sommet correspond au fil de l'eau : à partir de ce point de plus grande vitesse , le niveau baisse de part et d'autre jusqu'aux bords, et il baisse d'une quantité tantôt égale, tantôt inégale vers chacun d'eux. Plus la vitesse des différentes parties du courant est grande , et plus leur élévation respective est considérable. Les figures 26 et 26 représentent Fig.aS et en réalité cet état des choses ; la première se rapporte à une grande rivière et la seconde à un coursier.

l40 EAUX OOURAPiTËS,

Cette forme d'un courant serait, d'après Dubuat, la conséquence d'un principe dont il a constaté l'exactitude par des expériences directes, et qu'il énonce en ces termes : si par une cause quelconque, une colonne fluide comprise dans un Jluide indéfini ou contenu entre des parois solides s vient à se mouçoir avec une vitesse donnée, la pression quelle exerçait latéralement avant son mouvement contre le fluide ambiant ou contre la paroi solide, sera diminuée de toute celle qui est due à la vitesse avec laquelle elle se meut(i). Par suite, les molécules du fil de l'eau et des filets environnans, allant plus vite que celles des bords, exerceront contre elles une pression moindre ; et il en £siudra un plus grand nombre , c'est-à-dire une colonne plus baute, pour leur faire équilibre. Je dois toutefois remarquer que le principe de Dubuat, et la justesse de son application au cas actuel, ont été contestés par divers auteurs, (a) Cependant il pourrait bien n'être qu'une extension d'un autre principe dont il a été déjà fait mention (44) ^^ sur lequel nous insisterons dans le chapitre suivant (175).