des, l’impulsion doit se rapprocher par ses allures de la vitesse du balancement
de l’eau que l’on veut déterminer ; si le coup est trop brusque,
ou s’il est trop lent, s’il est trop éloigné du rythme des vagues de
balancement, celles-ci ne se développent pas. Que ce soit 1 eau qui soit
seule mise en mouvement, que ce soit l’ensemble du bassin et de
l’eau qu’il contient qui soit ébranlé, il se produit en premier lieu une
dénivellation locale ; l’eau est chassée d’une partie du vase et accumulée
dans l’autre, la surface de l’eau s'affaisse en un point et se relève
en un autre. Cette dénivellation cesse aussitôt que l’action pertu-
batrice est terminée, et l’eau tend à reprendre son niveau primitif.
Mais par suite de l’impulsion acquise pendant ce retour à l’horizontalité,
elle dépasse le niveau horizontal et il se produit une dénivellation
en sens inverse. Celle-ci, elle aussi, n’est que temporaire et, de dénivellation
positive en dénivellation négative, d’oscillation dans un sens,
puis dans un autre, l’eau balance dans le bassin jusqu’à ce que, p a r
les frottements contre les parois, et par les frottements intestins des
molécules du liquide, le mouvement soit annulé, et le niveau
horizontal soit repris. Il se produit donc une série d’oscillations
pendulaires, d’amplitude décroissante, jusqu’à ce que l’équilibre soit
enfin rétabli.
Il s’en suit que les vagues de balancement ne sont jamais isolées;
elles se présentent toujours sous la forme de s é r i e s , d’amplitude décroissante
jusqu’à la valeur zéro. C’est l’une des caractéristiques essentielles
de cet ordre de mouvements.
Le balancement de l’eau dans un bassin fermé peut être considéré
comme étant un mouvement pendulaire simple ; la masse entière de
l’eau se déplace en oscillant alternativement de chaque côté d’un plan
vertical qui coupe le bassin en deux moitiés. Sur la ligne médiane
l’eau subit simplement un mouvement oscillatoire horizontal, des
deux côtés de la ligne médiane le mouvement se complique, et 1 eau
tantôt amenée en excès, tantôt enlevée par le balancement pendulaire,
subit des variations de hauteur, en outre du déplacement horizontal.
Il en résulte que dans les deux moitiés du bassin séparées par la ligne
médiane, la surface de l’eau présente des dénivellations rythmibassin
; ou mieux encore, je plongeais dans l’eau, à l’une des extrémités du bassin
une planche horizontale tenue pa r un manche, et je la soulevais et 1 abaissais
suivant un rythme convenable. Quand je voulais agir sur le bassin, je le faisais
basculer sur sa base, puis je le rétablissais dans la position primitive.
ques, qui tantôt s’élèvent au-dessus, tantôt s’abaissent au-dessous du
niveau moyen.
(Fig. 45 et 46.) Positions extrêmes de l’eau dans le balancement uninodal.
Soit ab le niveau moyen de l’eau; dans l’oscillation de balancement
la surface de l’eau prendra alternativement les positions extrêmes a' h'
et a ” b" , fig. 45 et 46. Dans la fig. 47 j ’ai superposé les deux figures
précédentes et je donne ainsi le schéma de l’oscillation complète du
balancement uninodal.
Le balancement de l’eau appartient au type des oscillations fixes :
tel que nous le considérons actuellement, c’est une oscillation fixe
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(Fig. 47.) Schéma de l'oscillation uninodale
de balancement:'-'
uninodale. D’après la nomenclature
ordinaire j’appelle, dans un
profil en long de bassin, lig n e
n o d a le , N, l’axe médian qui sépare
le vase en deux moitiés, la
ligne des deux côtés de laquelle
la masse de l’eau oscille en mouvement pendulaire. J’appelle v e n tr e
d’o sc illa tio n , V et V', les deux régions du bassin où l’eau a son
maximum de mouvement oscillatoire vertical.
Le mouvement de l’eau, dans le sens horizontal, a son maximum
sur la ligne nodale, son minimum, égal à zéro, à l’extrémité terminale
des ventres d’oscillation ; dans le sens vertical, le maximum est à l’extrémité
des ventres, le minimum, égal à zéro sur le noeud.
Dans les deux ventres d’oscillation, la direction du mouvement vertical
est synchrone et opposée, c’est-à-dire que l’eau s’élève dans une
des moitiés du bassin en môme temps qu’elle s’abaisse dans l’autre,
et vice-versa. Quant au mouvement horizontal, il est général, simultané
et de même sens dans toute l’étendue de la masse liquide. L’un
et 1 autre, le mouvement horizontal et le mouvement vertical, sont alternatifs
et changent de direction à la fin de chacune des phases de la
période d’oscillation.
Dans un bassin de forme quelconque, l’on peut déterminer simultanément
plusieurs mouvements de balancement simples qui oscillent
en même temps et se superposent. Les principaux de ces mouvements