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RECHERCHES EXPERIMENTALES
mètres: d'abord des manomètres métalliques, et ensuite un manomètre à mercure pourvu de robinets à trois voies de manière à pouvoir mettre les branches du manomètre en ' communication, soit avec l'atmosphère, soit avec l'intérieur des tuyaux, lorsque la pression, ou la différence des pressions, ne dépassait pas 1 kilogramme par centimètre carré ; je pouvais donc mesurer par le manomètre à mercure soit la pression d'amont, soit la pression d'aval, soit la différence de ces pressions. La lecture principale était celle de la pression d'amont P; je la faisais ordinairement à l'aide d'un grand manomètre métallique de Bourdon, fabriqué tout spécialement pour mes expériences et donnant le centième de kilogramme, ce qui, pour 5 kilogrammes de pression moyenne, correspond à une approximation moj'enne de 2 millièmes. La hauteur de charge H sur la tuyère d'écoulement de l'eau s'élevait en moyenne à 450 millimètres ; comme l'er1 reur de lecture était inférieure à - millimètre, on voit que l'erreur d'appréciation sur le débit ne pouvait dépas1 ser . ^, , en moyenne. 1.800
Pour évaluer le débit d'après cette hauteur H, il a fallu préalablement faire le jaugeage -de la tuyère à eau; j'estime à quelques millièmes au plus l'erreur qui a pu s'introduire dans ce jaugeage, qui sera décrit plus loin. Le diamètre des tuyères à vapeur a été relevé avec grande précision à l'aide de mandrins calibrés au centième de millimètre. Comme le diamètre moyen était de 15 millimètres, l'erreur sur le diamètre peut atteindre 1 1 •et, sur la section, — ' 750 Une cause d'erreur assez difficile à éliminer est la dilatation des tuyères pendant que la vapeur les traverse. On sait que le coefficient de dilatation du bronze est de
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SUR L'ÉCOULEMENT DE LA VAPEUR D'EAU 23 1 , • , -j-jr-* La température de 1 extrémité de la tuyère ne peut
pas être connue avec certitude, mais on peut l'évaluer, certainement, à une quarantaine de degrés près, et cela est suffisant, car l'erreur qui en résulte est moindre de 1 . 1 ^ sur le diamètre ou sur la section. r
On voit donc, en résumé, que toutes les erreurs individuelles des différentes lectures, le déplacement du zéro du thermomètre d'aval mis à part, sont de l'ordre de 1 à 2 ou 3 millièmes. En s'ajoutant, elles ont pu donner lieu à des erreurs accidentelles totales, sur les résultats calculés, dépassant 1 p. 100, mais, dans l'ensemble, si l'on prend la moyenne, cette moyenne doit être très probablement exacte à moins de quelques millièmes près . . Deux causes d'erreurs systématiques doivent être examinées : 1° l'eau entraînée; 2° l'influence du rayonnement des appareils. En ce qui concerne l'eau entraînée, il faut remarquer que notre méthode restreint autant que possible cette cause d'erreur, car, en effet, s'il y a, par exemple, 1 p. 100 d'eau entraînée, cette quantité va réduire un peu la vitesse d'écoulement de la vapeur à travers l'orifice ; elle tendra , par conséquent, à diminuer la quantité totale écoulée par seconde ; mais, par contre, cette eau apporte avec elle delà chaleur qui remplacera, en partie, dans le courant, celle qui manque par suite de la réduction du débit de vapeur; de sorte que, au total, si l'on fait le calcul, on trouve que le déficit relatif réel de chaleur ne sera que la moitié environ de la proportion d'eau ; cette méthode, on le voit, si elle n'élimine pas complètement l'influence de l'eau entraînée, réduit cette influence à la moitié, et, d'ailleurs, l'erreur est en sens contraire de celle de l'autre méthode; au lieu d'être en plus, elle se présente en moins. Au surplus, je me suis arrangé pour avoir très peu