CHOC DE DEUX VEINES
donner aux orifices opposés, des directions exactement parallèles ou légèrement inclinées.
Supposons que la pression, au commencement de l'expérience, soit la même dans les deux vases ; il y a plusieurs cas à examiner.
I. Oriiires et réserToirs é|caax. — Dés que les orifices sont ouverts, il se forme une nappe verticale semblable à celle qui résulte du choc d'une veine contre un disque, seulement elle est plus épaisse au centre. Pour les pressions assez fortes, elle est plane, circulaire et auréolée. La pression allant en diminuant, Tauréole disparaît, et le diamètre delà nappe est alors maximum. Quand la pression est faible, la pesanteur donne à la nappe plus d'étendue au bas qu'à la partie supérieure, où il ne tarde pas à se former des échancrures. Savart est arrivé aux lois suivantes :
I*» Le diamètre maximum de la nappe est sensiblement proportionnel à la pression, et en raison inverse du diamètre de l'orifice. Par exemple, pour un orifice de 6 millimètres, la nappe atteint son maximum sous une pression de 55 à 65 centimètres ; et pour un orifice de 3 millimètres, sous une pression de 105 à 120 centimètres. — 2® Sous les faibles pressions, le diamètre de la nappe est proportionnel à Taire de l'orifice, ou au carré de son diamètre. Quand rorifice a 3 millimètres de diamètre, cette loi n*est vraie que jusqu'à une pression de 35 centimètres. — 3© Si l'on fait entendre dans le voisinage, un son de même période que les vibrations de la nappe unie, elle diminue de diamètre et s'entoure d'une auréole, quand la pression n*est pas trop inférieure à celle
qui produirait une nappe auréolée. Si l'on appuie le corps vibrant sur l'un des réservoirs, l'effet est encore plus prononcé, et l'auréole présente des stries circulaires d'une régularité étonnante.
S80. EffVet sur la dépense. — Lorsque la distance des orifices égaux dépasse le quadruple de leur diamètre, les deux vases se vident sensiblement dans le même temps que si les veines ne se rencontraient pas. La dépense reste aussi la môme, quand le niveau est entretenu constant dans les deux vases.
Mais si le niveau est entretenu constant dans un seul vase, la nappe plane, qui se produit au premier moment, est aussitôt poussée vers l'orifice de l'autre vase, et elle présente alors tous les caractères de la nappe formée contre un disque, avec les changements de forme et d'aspect qui dépendent de la pression. Mais ce qu'il y a de très remarquable, c'est que le niveau ne baisse pas dans le second vase; d'où il faut conclure qu'il ne laisse rien échapper, et que, par conséquent, la dépense totale des deux vases n'est que la moitié de celle qui
Fig. 2n.
CORPS UQUIDES.
aurait lieu si les orifices n'étaient pas en présence. On a donc une colonne fo repos qui fait équilibre à une colonne en mouvement, et de diamètre un peo moindre, à cause de la contraction de la veine. Ce résultat est dû à ce que les deux veines ne se rencontrent pas par une surface plane, mais par une surface concave du côté du vase d*où s'échappe le jet, et nous allons voir l'inflaence d une semblable forme.
Si lun des vases contient un autre liquide que l'eau, les résultats restent les mêmes, quand les hauteurs des liquides sont en raison inverse de leurs densités.
Pression exercée par le ehoe d*aii Jet. — Un jet vertical j frappe 00 disque horizontal d (fig. 218) suspendu au fléau d'une balance. On établit l'équilibre au moyen de poids placés en B , puis, le jet étant supprimé, on met des poids en d pour rétablir l'équilibre. Ces poids réprésentent la pression
exercée par le jet. Savart, auquel sont encore dues ces expériences , est armé aux résultats suivants :
1<^ Quand le diamètre du disque est égal à la section de la veine au point de reocontre, la pression équivaut au poids P d'une colonne liquide, ayant pour base la surface du disque , et pour hauteur sa distance au niveau dans le résenoir.
— 2« Si le disque est plus grand que la section de la veine, la pression est supérieure à P, et quand son diamètre est égal à la partie unie de la nappe qui se forme sur sa surface, auquel cas la vitesse des molécules est complètement anéantie au contour, la pression est égale à 3P. Une partie de cette pression est due aa poids de la nappe adhérente ; en retranchant ce poids, la pression est égale à 2P, comme on le reconnaît en dirigeant le jet de bas en haut. — 3<» Si la veine liquide est reçue dans une cavité sphérique, un peu moindre qu'un hémisphère, la pression peut devenir égale à 4P, c'est-à-dire au double de celle qui a lieu dans le cas précédent. C'est que, alors, le liquide rejaillit avec une vitesse sensiblement égale à la vitesse d'arrivée, comme on le voit en a {fig, 218), d'où résulte une réaction qui double l'effet produit. — Ces expériences, qui sont une extension de celle de Morosi , montrent bien comment, dans le cas ci-dessus, la colonne en repos peut faire équilibre à la colonne en mouvement : c'est que la surface de rencontre des deux jets inégaux est courbe.
S8t. II. OHBees égaax, vases inéipaniK. — Quand les niveaux restent constants, les phénomènes sont les mêmes qu'avec des vases égaux, ce qui pouvait se prévoir facilement.
Dans le cas de l'écoulement libre, la nappe s'applique sur l'orifice, du réservoir le plus étroit, et les deux niveaux baissent également; de sorte qaele
n|. ti8.