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SUR L'ÉCOULEMENT DES VAPEURS.
RECHERCHES EXPÉRIMENTALES
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Si l'on construit les points ayant p. pour ordonnée et
n pour abscisse, on reconnaît que ces points ne sont pas sur un trait continu, mais qu'ils s'éloignent peu,de part et d'autre, d'un trait passant par les points Ir' 1, 5, 7, 8. En considérant comme valeurs exactes les suivantes qui dérivent de ce tracé, on trouve :
Pour n = 1,5 n == 2
n = 2,5
n=3
n = 3,5 n n
11,5
ta = 5
p.= 0,592 p. = 0,544 p. = p. = 0,493 p. = 0,475 p. = 0,455
p.= 0,443 = 0,432
La formule v.= 0,73671
0,11169n + 0,1015.0
représente très-approximativement la loi qui relie les valeurs ci-dessus de n et de p.. L'approximation est in-
férieure à 1/5o pour n=2, et plus petite que 1/1 on pour les autres pressions. Dans une expérience spéciale sur l'ajutage rentrant, nous avons constaté que le manomètre à air comprimé et qu'un manomètre pareil correspondant au niveau inférieur de l'orifice donnaient, quelle que soit la pression, des indications complétement identiques. Ce qui prouve, d'une manière très-nette, l'exactitude de notre point de départ; savoir, qu'un fluide élastique en mouvement dans un tuyau ne se détend pas d'une manière continue jusqu'à l'orifice , mais conserve et conserverait sans les frottements la même pression en chaque point du tuyau. Dans un prochain mémoire nous étudierons les frottements des vapeurs dans les tuyaux, et les effets mécaniques de l'injecteur Giffard.
NOTE.
De l'effet produit par une augmentation brusque de volume d'une masse de vapeur au maximum de tension. Si l'on augmente brusquement le volume d'une masse de va-
peur au maximum de tension, de manière à ce qu'elle n'éprouve ni gain ni perte de chaleur de la part des corps environnants; de deux choses l'une, ou la vapeur se comportera comme un gaz permanent ou à peu près, ou l'abaissement de température résultant de la dilatation déterminera une condensation partielle. Il y a donc ici un problème à résoudre, et dont la solution n'est pas sans importance. Supposons que l'on construise(fig. i2) la courbe octi ayant pour
abscisse la température et pour ordonnée la tension maxima, et soit a' un point de cette courbe correspondant à l'abscisse oa t et à l'ordonnée oa' =p. Si, en augmentant ou diminuant le volume de la masse de vapeur, elle se comportait comme un gaz permanent, la température et la pression baisseraient ou augmenteraient suivant une certaine loi représentée par une courbe telle que b'c' passant par le point a'. Si comme en deçà de aa', la courbe b'a'c' se trouve au-dessus de oa', et au-dessous au delà de la même ordonnée, l'hypothèse précédente ne sera pas admissible pour une augmentation de volume, puisqu'alors, pour une température inférieure à t, la pression serait supérieure au maximum de tension. Par une raison analogue, la vapeur se conduira comme un gaz permanent si on lui fait subir une réduction de volume. Il est donc clair que l'inverse aurait lieu si b'c' était autrement disposée par rapport à on'. Soient p' une ordonnée quelconque de la courbe a'c' correspondant à l'abscisse y le rapport des chaleurs spécifiques de la vapeur sous pression constante et sous volume constant; y posons étant inférieur à l'unité, et appelons a le coefficient de dilatation de la vapeur à saturation. Ou a d'après une formule de poisson E
f + 7.1y,"
\2 + at f
p