‹ Traite de mécanique rationnelle. -- (volume 4)Chapitre 203 sur 350 · CHAPITRE XXXIII. — CINÉMATIQUE DES MILIEUX CONTINUS. 3l · texte numérisé non relu

CHAPITRE XXXIII. — CINÉMATIQUE DES MILIEUX CONTINUS. 3l

subit une variation brusque qui, d'après (26), est donnée parla formule

dans le deuxième membre de cette formule, nous faisons sortir le déterminant D du signe 0, car les dérivées premières de x,y,z par rapport à «, 6, c sont continues d'un côté à l'autre de la surface S. Calculons - — Nous trouverons

da

àD à2x f ày àz dz dy àa da2 \ àb àc db àc

à- y f àz àx dx dz

da db \ de da de da

d'2 z / dx dy dy dx\

dade \da db da db J

où il J a neuf termes analogues à ceux qui sont écrits. Quand on traverse la surface, les dérivées premières de ce, y, z ne varient

pas; les seuls termes -r—r •> . •• ? • • • subissent des variations que

1 da1 da db '

nous avons calculées plus haut (équations 18 et 18'). On a donc

/ *{àT>\ X /dFy /dy dz dz dy\

l \~dct ) - Id- \6â) \db de db de J ~*~ "

|j. dF dF /dz dx dx àz

h2 da db \ de da de da

v dF àF I àx ày ày àx\

/i2 àa àc \àa db da db J

En portant cette expression dans la relation (27) nous aurons la variation de la dérivée de Lp par rapport à a. Mais on peut simplifier la formule en imaginant que l'instant actuel ait été pris pour instant initial. Alors x, y, z se réduisent identiquement à

7 1 1 , • , • h dx ày àz , ,

a. o, c : les dérivées partielles — , -v, — - deviennent égales a 1 et

11 ' da db de °

les autres dérivées du premier ordre deviennent nulles. Dans ces conditions, tous les termes non écrits dans (28) deviennent nuls et l'on trouve

„ àD

1 dF A àF [x àF s àF\ h Oa \ h da h db h de /

da

3l4 ÉQUILIBRE ET MOUVEMENT DES MILIEUX CONTINUS.

Comme, d'autre part, D — i quand on est à l'instant initial, la formule (27) devient

On trouvera, de même.

dF

dF

dF

da

da

db

de )'

1 dF

h db

A dF [x dF v <)F\ y /i da h db h de J

1 dF h de

(l dF 11 dF v dF\ \ Il da h db h de J

db

s /dhp

Ces trois variations sont proportionnelles aux cosinus directeurs de la normale à la surface de discontinuité, le facteur de

proportionnalité

Il dF 11 dF v d¥\ \li da h db h de j

représentant, au signe près, la projection du vecteur caractéristique (X, u,, v) sur la normale à la discontinuité. Les variations des dérivées de densité dépendent donc seulement de la composante normale du vecteur X, ^, v. Si la discontinuité était purement tangentielle , les trois variations (3o) et (3o7) seraient nulles. Réciproquement si ces variations sont nulles, la discontinuité est tangentielle : c'est ce qui a lieu, en particulier, pour un liquide incompressible.

On a ainsi, pour le second ordre, des résultats analogues à ceux du n° 717. Ces résultats s'étendent, avec les mêmes conclusions, comme l'a montré M. Hadamard, aux discontinuités d'ordre supérieur. ( Voyez aux exercices.)

720. Variation de la rotation moléculaire instantanée dans une discontinuité du second ordre. — Soit comme plus haut û la rotation instantanée en un point : cette rotation est un vecteur ayant pour projections les quantités

c 1 / dw dv \ ~ 2 \dy Oz)1

qui dépendent de dérivées du second ordre des coordonnées. Voyons quel est le saut brusque que subit cette rotation quand on traverse la surface S. Pour simplifier, nous pouvons toujours

Page 1