partie

de l’observation. Mais il est impossible de mesurer directement la vitesse de sortie, parce qu’on ne distingue pas les molécules et quelles marchent trop vite. Toutefois, si le vase est uni, s’il n’a pas de rétrécissements ou d étranglements , s’il est très-grand par rapport à l’aire de l'orifice pratique soit au fond soit aux parois verticales , si la paroi de l’orifice a peu d’epaisseur , si le fluide tombe librement dans l’air, alors le fluide ne sera gene nulle part, et la plupart des conditions précédentes seront remplies. Si donc on prend, dans ces circonstances, pour h , ou pour charge du fluide, la hauteur du niveau supérieur au-dessus du centre de l’orifice, on devra trouver , pour vitesse moyenne V de sortie, la même que celle qui a été trouvée ci-dessus.

108/ Phénomène de la contraction. — L’expérience prouve néanmoins que les filets fluides ne sortent pas parallèlement de l’orifice; la section de la veine n’est pas partout la même, et elle diminue à partir de l’orifice jusqu’à la distance a'b' comprise entre une demi-fois et une fois sa largeur la plus «■ronde ; c’est l’a ce qu’on nomme contraction de la veine. Cette contraction est visiblement due à ce que les filets s’infléchissent ou changent de direction pour arriver de toutes parts de l’intérieur du réservoir à l’orifice; ce qui montre quelle ne sera pas la même dans toutes les circonstances. Elle sera moindre si l’intérieur du vase est disposé tellement que la déviation des filets soit faible par rapport à l’axe L5I (fig. 472) , perpendiculaire à l’orifice. Ainsi, elle devra diminuer si l’orifice ab se rapproche soit de AD soit de BC, ou si les deux faces AD et BC se rapprochent entre elles.

Dans le cas où l’orifice est vertical (fig. 473), la contraction est moins sensible à mesure que le niveau supérieur AB s’approchera de 1 orifice, ou que ce dernier ab se rapprochera du fond CD. Elle sera également plus faible, si la paroi de l’orifice, au lieu d’être plane, est convexe au dehors (fig. 4 /4), puisqu’il y aura moins de molécules divisées latéralement; et elle deviendra, au contraire, plus forte, quand la paroi de l’orifice est convexe vers le dedans

(fig. 475).

La contraction est rendue la plus forte possible, lorsque l’orifice est reporte vers l’intérieur du vase (fig. 476) par une sorte de tuyau EFGD , parallèle a l’axe de l’orifice et dont la section diffère peu de 1 orifice.

Borda, célèbre académiciens trouvé qu’alors la contraction réduisait la section dés filets à moitié de celle de l’orifice; et comme cette secliondes filets ne peut surpasser faire de l’orifice, la valeur du rapport entre ces deux sections est évidemment comprise entre 1 et I. Prenant grossièrement la

movenne, ou 0,73, cette valeur donnerait, à un huitième près, le rapport de

la section contractée à celle de l’orifice.

109. Multiplicateurs de la dépense à paroi mince. L expérience p- ou encore que pour les orifices circulaires, la veine fluide conservera sensib ement la même section à partir de la section contractée ; que , si on prolong l’orifice par un bout de tuyau (fig. 477) ayant la forme de toute la panse q

DES MACHINES ET DES MOTEURS. Ie7

se contracte ou se rétrécit, et qu’on pousse l’orifice à la dernière section du tuyau, la dépense donnée par le calcul pour ce nouveau vase, égale à tr.'speu de chose près celle qu’on obtient directement par le jaugeage et qu’on nomme effective. D’où il résulte qu’il suffirait généralement de Remplacer l’orifice véritable par l’orifice contracté, ou de multiplier l’aire a du premier par le nombre qui indique la contraction de cette aire et qu’on appelle le coefficient de la contraction. D’ailleurs, l’observation des jets d’eau indique que ceux-ci s’élèvent aussi haut et décrivent la même courbe qu’un corps qui s’échapperait de l’orifice avec la vitesse V, due à la pression du réservoir ; on a donc pu admettre que la vitesse dans la section contractée était effectivement celle que donne le calcul. lais cette conséquence varie dans quelques cas, et ne se soutient pas toujours, parce qu’elle suppose qu’il n’y ait point de force vive ou de travail perdu dansle mouvement du fluide, ou que la vitesse V ne serait jamais susceptible de s’altérer. C’est pourquoi il ne conviendrait pas toujours de multiplier la dépense théorique aV par le rapport ci-dessus de l’aire contractée à l’aire de l’orifice , et nous appellerons le véritable rapport de la dépense effective à la dépense du calcul «V, multiplicateur de cette dépense. Nous le désignerons parla lettre grecque «, de sorte que la véritable

dépense sera, en définitive, «aV. Reste à voir quelle est la valeur de « suivant les cas.

A cet egard il a été reconnu, par expérience, que le multiplicateur « reste le même à circonstances semblables, d’ailleurs, soit que l’orifice soit carré, rectangulaire, ou circulaire, ce qui comprend tous les cas de la pratique, pourvu qu’en comparant des orifices rectangulaires à des orifices circulaires, on compare leur plus petite ouverture à celle du diamètre de ceux-ci. « dépend donc principalement de cette plus petite ouverture des orifices rectangu aires, et des diamètres des orifices circulaires, à circonstances égales, aïs, si ces circonstances changent, si notamment la charge du fluide est plus orte ou plus faible, « varie, etil varie aussi selon que l’orifice est plus près ou plus loin des côtés du réservoir ou du fond (g e partie. 108).

Cela posé, voici les valeurs de «, ou du multiplicateur de la dépense hypothétique aV, suivant les cas.

TABLEAU des valeurs de « pour les orifices en mince paroi el isolés complètement des faces du réservoir.

CHARGE

fluide sur le centre de la