Journal des Mines (1809, volume 25) [Image 84]

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DESCRIPTION ET,THEORIE

ouverture «. Si l'on tire le piston par en haut avec une vitesse. modérée, l'air extérieur trera, par Pouyerture ,vv et remplira l'espace vide formé par le mouvement du piston ; en tirant celui-ci on éprouve une résistance, et cette résistance qui provient de la pression. de l'atmosphère sur la surface supérieure du piston , est d'autant plus grande, que le mouvement du piston est plus rapide et que l'ouverture inférieure est plus petite : de là suit cette question. La vitesse du piston c étant donnée , ainsi que la surface du piston A , et la surface de l'ouverture du fond

on demande : quelle est la force ou la pression avec laquelle l'air atmosphérique s'oppose au mouvement du piston ? Solution. La pression de l'atmosphère peut être représentée pour une colonne d'air d'une densité uniforme dont la hauteur =_- k, et la. hauteur d'une colonne d'eau qui lui fait équi; le rapport des densités de l'air et libre A; d'où l'on tire cette proportion de l'eau k: h:: A . cf" , donc enfinl Soit de plus u= la vitesse correspondante à carré de la la hauteur k, g =-- la gravité, à a hauteur., on vitesse étant proportionnel d'où l'on tire ,

h ::

aura u2 4 gh gh = la vitesse due

-- 4 gh -7° et u

Gr\

à la compression totale de l'atmosphère -en vertu

de laquelle l'air entre dans un espace parfai-

tement vide. L'air entre par l'ouverture rvt, avec une vitesse particulière qui dépend de celle avec laquelle

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DES SOUFFLETS CYLINDRIQUES.

on élève le piston. "Faisons cette vitesse =-- s, à cause de la proportion s c A: w, on A A aura s c. , et tant que c. 74,-K u, il entrera de l'air sous le piston avec une vitesse qui dépendra de la :.différence de densité de l'air extérieur et de .l'air intérieur. Si l'on fait y

hauteur de la colonne d'eau en vertu de laquelle , la vitesse sa lieu, on aura y : h s2 de 1 à. y ..-_-- h -s=

Deux pressions Sont exercées sur le piston,

l'une de bas en haut qui est due au poids d'une colonne d'eau h- -y; l'autre de haut

en bas qui équivaut au poids d'une colonne d'eau = h. Ainsi l'action totale de haut en bas équivaut à celle d'une colonne d'eau y) = y. Faisant cette pression ( on aura p A y , et si le poids d'un pied cube

,on aurap=Ayet,----Ahs,-;7e-. A' et ZP =4gh-;il Maison a aUSS1S2 --=C2 d'eau

suit que l'on doit avoir p A

w 4g h

.

Mais si l'on fait 111= la masse d'air entrant pendant une seconde par l'ouverture , on Ainsi aura 111 = c ; de là p = A. rr---ig h .

la résistance du piston est en raison inverse du carré de l'ouverture 4,4, par laquelle l'air entre

dans le cylindre; d'où l'on déduit cette première règle : que l'ouverture par laquelle l'air entre doit être aussi grande que les circons.:tances peuvent le permettre clans la construction d'un soufflet.

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