I. Vitesse par les orifices en mince paroi

«36. V hydrodynamique traite du mouvement des fluides, des circonstances i des lois de ce mouvement. Nous ne nous occuperons ici que de l'hydrodynanique des liquides. Les applications de cette partie de la mécanique forment 'hydrauUquej qui traite principalement de l'élévation et de la conduite des aux. Héron d'Alexandrie paraît être le premier qui lit écrit sur cet art, et Julius Frontinus, le premier [ui ait conçu quelques idées théoriques sur les mouvenents des liquides.

Ecoulement par les orIfleeN. — Si l'on pratique m orifice dans la paroi d'un vase, en un point baigné •arle liquide qu'il contient (fig. 177), l'écoulement a eu par cet orifice en vertu de la pression exercée de edans en dehors, sur la tranche liquide qui occupe orifice et qui se renouvelle à chaque instant. Quelle pig ^77

ue soit la direction des molécules lancées au dehors du ise, elles doivent décrire des paraboles, d'après ce que nous avons dit des >rps lancés obliquement (106). Le jet liquide aura donc la forme d'une irabole, si l'on fait abstraction de la résistance de l'air. Ce résultat peut se îrifier au moyen d'un appareil que nous décrirons un peu plus loin (240).

S37. Réaction des liquides qui s'écoulent. — Quand un liquide

échappe pîir un orifice, la pression de dedans en dehors manque dans toute îtendue de cet orifice, puisque là il n'y a pas de paroi. La composante horizontale la pression sur l'élément opposé a (fig. 177) n'est donc plus détruite, comme ie le serait si l'orifice était fermé, et elle pousse le vase en sens inverse de icoulement. Cet effet se désigne sous le nom de réaction des liquides qui écoulent. Quand le vase est très mobile, il peut être rais en mouvement par

ce moyen ; par exemple, quand il est posé sur une plaque de liége flottant sur Teau qui n'oppose qu'une faible résistance au mouvement.

Ordiqairement, on montre les effets de la réaction des liquides, au moyen da tourniquet hydraulique {fig. 178). ab est un gros tube vertical pouvant pivoter

sur une pointe fixe 6, et tourner autour du col de l'entonnoir ac. Ce tube porte à sa partie inférieure deux autres petits tubes horizontaux, recourbés à leur extrémité dans un plan horizontal et en sens contraire. Si l'on verse de l'eau dans le tube ab, elle s'échappe par les tubes recourbés, et tout le système tourne, parce que la pression exercée au coude t, sur une étendue égale à la projection de l'orifice du tube sur ce coude , n'est pas contrebalancée par la pression égale qui s'exercerait à ForifiGe s'il était fermé.

On pourrait croire, et Newton était tombé dans cette erreur, que la force qui fait mouvoir le vase est égale à la composante horizontale de la pression qui s* exercerait à l'orifice s'il était fermé. Mais les effets des pressions ne sont pas les mêmes quand le liquide est en mouvement et lorsqu'il est en équilibre. D. Bernouilli i démontré qu'il faut, dans l'évaluation de la pression, prendre le double delà hauteur du liquide.

On a utilisé la réaction de l'eau qui s'écoule, pour mettre en mouvement

des appareils nommés roues à réaction^ La fig. 179 représente celle de Segner, modifiée par Euler, puis par M. Manoury d'Ectot. L'eau est amenée, par le bas, ai» centre du volant, ou tube recourbé 60a, au moyen du tuyau /, d'abord vertical, puis s'étendant horizontalement, pour se relever ensuite et soutenir le volant, qui tourne autour de l'extrémité 0 de ce tuyau, quand l'eau sort par les ouvertures a et 6- Une boUe à étoupes empêche les fuites de l'eau en 0. 11 existe une machine de cette espèce à Paris, dans l'usine hydraulique de Chaillot.

«38. Dépensa. — La quantité de liquide qui s'écoule par un orifice, pendant un temps donné, se nomme la dépense. Elle dépend de la grandeur de l'orifice et de la vitesse du liquide à la sortie. On nomme vitesse de l'écoulement,

Fig. 4 78.

Fig. 179.