FORMES UES VECUES FLUIDES

cylindrique s’applique également à l’ajutage conique; et en comparant leurs effets, on observe que, pour le même orifice inté rieur de niveau, le second augmente la dépense beaucoup plus que le premier; la veine fluide qui sort par l’ajutage conique a beaucoup moins d’amplitude que celle qui sort par l’ajutage cylindrique ; néanmoins , ce qu’on perd par la diminution de vitesse moyenne dans ces derniers ajutages, est plus que compensé par la grandeur de l’orifice extérieur des mêmes ajutages. Eu effet, la dépense par un orifice en mince paroi étant de ioo, on a obtenu , au moyen des ajutages cylindriques et coniques adaptés au même orifice, et po*ir le même niveau , des dépenses respectivement égales à i4o et 200.

Influence de la nature du fluide.

Les expériences que nous avons rapportées ci-dessus ont été faites avec de l’eau ; la plupart des phénomènes d’écoulement restent les mêmes lorsqu’on substitue le mercure à l’eau. Ainsi , par exemple , la contraction relative à l’orifice d’un millimètre

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de diamètre en mince paroi, et celle que donne, sous une pression de 24 centimètres , un tube capillaire de 49,3 millimètres de longueur et r,io millimètres de diamètre, sera, pour le mercure comme pour l’eau, la première, de o,3 ï , et la seconde, de 0,60.

L’alcool, dont les molécules adhèrent moins l’une à l’autre que celles de l’eau, s’écoule plus promptement. Par la même raison , la pression nécessaire pour détacher une veine fluide des parois d’un ajutage est plus faible pour l’alcool que pour l’eau.

Lorsqu’on substitue l’huile à l’eau, la viscosité de l’huile augmente considérablement la durée de l’écoulement par les petits orifices. Pour fin orifice de 1 millimètre de diamètre , les temps d’écoulement pour ces deux liquides ont été dans le rapport de là 3.

La nature du fluide est une des causes principales desquelles dépend la continuité ou la disconlinuité du jet dans l’écoulement par des tubes capillaires. Lorsqu’on a employé l’eau , le filet est resté continu à toute pression , pour un tube d’un diamètre égal ou supérieur à 1 millimètre; mais lorsqu’on a fait usage d’huile, l’écoulement par un

ï INFLUENCE DE LA NATURE DU FLUIDE. a65

semblable tube, dont la longueur n’excédait pas 5 centimètres , ne s’est plus fait que goutte à goutte sous la pression d’une colonne d’huile de plus de i mèlre de hauteur.

Influence du milieu environnant.

Dans les expériences sur l’écoulement d’un fluide par un orifice ou un ajutage donné, l’air environnant peut influer de deux manières , savoir :

i° En modifiant les pressions exercées sur l’orifice par le liquide que l’on considère ;

2° En opposant une certaine résistance à la sortie du liquide ou à son mouvement.

Pour que le premier de ces deux effets devienne sensible, il est nécessaire que la pression verticale exercée de haut en bas sur la face supérieure du liquide, et la pression exercée en sens contraire sur la surface extérieure de l’orifice ou del’ ajutage, soient trèsdifférentes l’une de l’autre. C’est ce qu’on obtient en laissant la partie supérieure du vase qui renferme le liquide, exposée à l’air libre, et plaçant l’orifice ou l’ajutage par où le liquide s’écoule, sous le récipient d’une machine pneumatique , dans lequel on raréfie l’air à volonté. A l’aide de cet artifice,

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et en diminuant progressivement la force élastique de l’air sous le récipient , on observe les mêmes phénomènes que produit à l’air libre l’augmentation graduelle de la hauteur du liquide. On a même l’avantage de pouvoir déterminer une pression trèsconsidérable à peu de frais. C’est par ce moyen que nous sommes parvenu à fixer la diminution de la dépense, sous une pression équivalente à 10 mètres d’eau, pour des ajutages capillaires terminés en cône vers les orifices ; diminution qui s’est trouvée la même que pour les ajutages en minces parois et d’un grand diamètre , entièrement plongés dans.un liquide.

Si , au lieu d’augmenter la pression , on voulait la diminuer, il suffirait évidemment de laisser l’orifice ou l’ajutage donné exposé à l’air libre, et de mettre la surface supérieure du liquide en contact avec l’air raréfié sous le récipient d’une machine pneumatique.

Il nous reste à parler de la résistance qu’oppose à la sortie et au mouvement de la veine fluide le milieu environnant. Quelques physiciens avaient pensé qu’on doit