Page:La Revue du Mois, tome 2, 1906.djvu/239

La bibliothèque libre.
Le texte de cette page a été corrigé et est conforme au fac-similé.
216
LA REVUE DU MOIS

du courant. Celui-ci peut être envisagé en effet comme un problème de mécanique où les différentes forces en jeu sont susceptibles de mesure. Et déjà, Mohn[1] avait écrit l’équation du mouvement d’une particule liquide sous l’action des pressions qu’elle subit, sous l’action aussi de la rotation terrestre, enfin sous l’influence du vent. Mais les équations obtenues avaient une forme trop peu développée et impliquaient des calculs numériques très laborieux.

Depuis lors on a introduit dans le problème les principes posés par Helmoltz dans l’étude du mouvement de vortex des fluides, ou la notion de circulation d’une courbe, définie par Lord Kelvin[2].

On appelle circulation d’une courbe fermée la somme des produits par les éléments d’arc des vitesses tangentielles que prend un mobile en parcourant cette courbe tout entière et une seule fois ; ce sera donc, si l’on veut, le produit de la longueur de la courbe par la vitesse tangentielle moyenne du mobile. Au lieu d’étudier directement cette circulation qui est une somme de vitesses, on peut étudier sa dérivée qui est une somme d’accélérations tangentielles accélérations dues à la pesanteur, à l’inégalité des pressions, au mouvement de rotation terrestre, et enfin au frottement. La première accélération n’a aucune influence sur le résultat final puisque son intégrale équivaut au travail effectué par la pesanteur, ou contre elle, pour déplacer le mobile tout le long de la courbe ; et le mobile étant revenu à son point de départ le travail total est nul, pourvu que la pesanteur soit constante en chaque point[3].

La troisième cause d’accélération se calcule facilement en fonction de la vitesse angulaire de rotation terrestre, et de l’aire de la courbe étudiée projetée sur l’équateur terrestre. L’accélération de frottement échappe au calcul direct, mais on peut la déduire de l’équation générale dans certains cas simples où tous les autres termes sont directement mesurables. Reste à trouver l’accélération produite par la pression ; proportionnelle

  1. Mohn, The North Ocean. — The Norwegian North Atlantic Expedition 1876-78, Christiana, 1887.
  2. H. Helmoltz : Wissenschaftliche Abhandlungen, t. I, p. 101.

    Sir W. Thomson : On vortex motion. Trans Roy. soc. Edinb., 1869, p. 217.

  3. Cette restriction élimine l’influence des marées qui est pourtant énorme dans certains cas et notamment dans les mers resserrées communiquant avec des océans.