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EXPÉRIENCES
SUR
LES
POUSSIÈRES
DE
HOUILLE
successivement. Du moins il en sera ainsi tant qu'elle ne rencontrera pas d'ondes de sens opposé, car nous avons vu qu'aux croisements d'ondes, c'est l'entraînement, et non la variation de pression, qui demeure constant. Un orifice libre est un point de la colonne gazeuse où la pression est toujours égale à la pression atmosphérique P 0 . Supposons que parvienne à l'orifice une onde élémentaire faisant passer le milieu gazeux de la pression P 0 à la pression P ; si le tube cylindrique se prolongeait, cette nouvelle pression s'établirait dans la partie prolongée ; l'ouverture libre a pour effet de ramener à P 0 la pression qui eût été égale à P selon le jeu normal des lois de propagation en tube indéfini ; cette variation de pression donne naissance à la propagation d'une onde dans la partie subsistante du tube, à une onde réfléchie par conséquent. Cette onde inverse est définie par la condition de créer une variation de pression égale en valeur absolue à celle réalisée par l'onde directe ; par suite, comme il s'agit d'une onde élémentaire, son entraînement a la même valeur absolue, et est d'ailleurs de même signe, la variation de pression étant de signe contraire. La loi de la constance des entraînements permet, comme pour la réflexion sur fond fermé, d'étendre aussitôt cette proposition des ondes élémentaires à l'onde continue. Nous dirons :
Lorsqu'une onde continue directe atteint un orifice libre, elle se réfléchit et donne naissance à une onde inverse de même entraînement en valeur absolue comme en signe. Ainsi la réflexion d'une onde continue sur un orifice libre engendre une onde dilatée, et l'augmentation de vitesse des tranches produite par l'onde directe est doublée par le retour de l'onde réfléchie. Dans l'un et l'autre cas,
ET
SUR LES MOYENS
DE COMBATTRE LEURS
DANGERS
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l'onde réfléchie laisse derrière elle un milieu à la pression atmosphérique.
EFFET DES VARIATIONS DE
SECTION
DE LA GALERIE.
Les variations de section ont deux sortes d'effets : en premier lieu, elles modifient les vitesses des tranches, les entraînements des ondes et par suite les différences de pression correspondantes ; en second lieu elles créent des remous et frottements qui absorbent en élévation de température du gaz et des parois et autres effets accessoires, une partie de l'énergie mise en jeu dans la propagation des ondes. Nous nous placerons d'abord au premier point de vue, en supposant, suivant la règle que nous nous sommes fixée au début, qu'il n'y a point de frottements; nous indiquerons ensuite quel est le rôle des forces de frottement, et comment elles modifient les lois générales, de propagation, selon des formules dont les coefficients numériques ne pourront être déterminés que par l'expérience. Nous aurons à envisager deux cas, suivant que la section primitive est modifiée sur une plus ou moins grande longueur ; dans le cas des obstructions partielles locales, réalisées dans nos essais, nous pourrons grouper en une seule formule globale les deux variations successives que constituent le rétrécissement, puis l'élargissement de la section ; dans le cas d'une variation persistante de la section, qui se rencontre dans la mine, mais n'a pas été réalisée aux essais, nous nous limiterons aux équations fondamentales. Ces deux cas seront examinés d'abord en considérant la propagation d'une onde élémentaire dans un milieu primitivement au repos, puis en supposant une vitesse finie d'écoulement du gaz.