Annales des Mines (1884, série 8, volume 5) [Image 274]

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MAINTENANT EN SUSPENSION DES GRAINS MINÉRAUX. 515

VITESSE DES COURANTS D'EAU OU D'AIR

corps immergé maintenu immobile par le courant reste accolé à la paroi du tube, et si momentanément il est

Influence du rayon du tube. - Les sphères portant les numéros XXIII, XVII, XI, XVIII et XIII ayant servi aux mesures inscrites dans le tableau précédent ont été maintenues en équilibre au même niveau D dans quatre tubes dont les rayons étaiemt respectivement égaux à 2,2, 4,775, 6,75 et 8,0 millimètres. On a pesé l'eau écoulée pendant 30 secondes et un calcul très simple a

entraîné hors de cette position vers l'axe du tube, il accomplit très rapidement un certain parcours dans cette

direction, mais il ne tarde pas à être rejeté contre la paroi où il reprend alors son immobilité. Le courant est donc plus fort dans l'axe du tube que le long des parois où il est ralenti par le frottement. Le courant utile pour maintenir le corps en suspension est par conséquent le

permis d'obtenir en milligrammes les poids d'eau nécessaires pour soutenir chaque boule, par seconde et par millimètre carré d'orifice du tube. Les résultats ont permis de tracer les cinq courbes de la figure 10 en prenant pour abscisses les rayons du tube et pour ordonnées les poids d'eau ; ces courbes ont leur convexité tournée vers l'axe des x et s'élèvent rapidement à mesure qu'on s'éloigne davantage de l'origine, le long de cet axe;

0 e .

44 72,

XVI I

carrés des rayons tandis que les surfaces ne croissent que comme les rayons, il est surtout naturel que la courbe qui représente des poids d'eau, c'est-à-dire des volumes,

croisse d'une façon très rapide. En définitive, la courbe

s'appliquant à une même sphère maintenue dans des tubes de rayon différent, la nature particulière de la sphère devient une constante et la courbe représente le

courant rapide pour maintenir en suspension un corps de densité et de volume déterminé, de sorte que dans un tube de largeur infinie, il faudrait un courant vertical de vitesse infinie.

rayons.

Tube

R=2.2

Tube R=4,775

Tube R -= 6,75

rapport entre. les volumes d'eau nécessaires par seconde et millimètre carré d'orifice pour maintenir un courant

de même vitesse contre les parois de tubes de divers

Tube 11=8,0

o o

a2 0o

1,462 8,27 492,10 1,600 7,01 466,93 XI 1,725 4,75 359,82 XVIII 1,600 3,59 278,00 XIII '2,000 1,80 123,07 X XI I I

des tubes cylindriques, les volumes croissant comme les

elles paraissent être parallèles entre elles. Ce résultat semble bizarre, car il pourrait en apparence s'énoncer en disant que plus le tube est large et plus il faut un

o

P ;Cg

courant de paroi et non pas le courant axial. Or dans

-à«,=1

g

,c1

'ô p.,

ES;

. .2 ,c g

+13 525,50 529,52 +4 554,52 +9 497,67 502,49 + 526,16 365 +5 402,10 390,52 -42 417,95 285 +1 313,04 313,01 331,42 305 475

117 -

159,31 148,60 -11 171,72

m

.0 o P. 'd 557 525 426 340 173

a

';

ôo

+2

-1 +2 +9

450

o

+1 207,041 195

-12

Cependant cette inflexion des courbes s'explique. En effet, lorsqu'on exécute l'expérience on remarque que le

La mesure expérimentale rigoureuse du courant suffisant pour conserver un corps en suspension me paraît difficile, car il faudrait se servir d'un tube ayant exactement le diamètre de la sphère et alors l'eau n'aurait plus d'issue, ou bien encore prendre un tube sans paroi, c'està-dire très large et même dans ce cas on n'aurait point encore de résultat satisfaisant car le liquide se composerait alors de gaines cylindriques emboîtées les unes dans

les autres dont le mouvement respectif décroîtrait à partir de l'axe, de sorte que le corps immergé se rapprocherait indéfiniment de la périphérie si éloignée qu'elle fût, et là seulement, dans le courant de vitesse minimum,

il pourrait trouver la condition d'immobilité. Une boule