L’appareil digestif s’ouvre par un seul orifice, la bouche, généralement ventrale et menant à un pharynx mus-culeux, qui joue un rôle actif dans la capture des proies, vivantes ou non ; l’intestin est simple ou ramifié selon les groupes. Les Turbellariés peuvent supporter des jeûnes prolongés et subissent une diminution considérable de taille (ils atteignent parfois le millième de la masse initiale) en digérant progressivement leurs organes, sauf les ganglions cérébroïdes. La respiration s’effectue à travers le tégument mince ; il n’y a pas d’appareil circulatoire différencié, mais une sorte de lymphe occupe les lacunes du parenchyme. De nombreuses protonéphridies assurent l’excrétion.
Reproduction
Hermaphrodites protandres, les Turbellariés montrent un appareil génital complexe. La fécondation croisée est la règle ; on connaît quelques cas où les spermatozoïdes sont injectés par le pénis sous la peau et rejoignent les oeufs à travers le parenchyme.
Chez les Polyclades et les Acoe-
liens, l’oeuf, riche en vitellus, subit une segmentation spirale ; dans les autres groupes, entouré de nombreuses cellules vitellines, il est enfermé dans un
cocon. En général, le développement est direct, mais, dans certains genres, éclôt une larve nageuse (larve de
Müller).
Bien souvent, la reproduction
sexuée alterne avec une multiplication asexuée : par une série de divisions transversales, le corps fournit une chaîne d’individus. La ponte des oeufs a lieu en hiver et au printemps, et la scissiparité en été.
Systématique
On divise la classe des Turbellariés en six ordres d’importance différente.
Citons parmi eux :
— les Polyclades, à tube digestif
très ramifié, comportant beaucoup de formes marines, comme la Trémellaire (Leptoplana) ;
— les Triclades, à tube digestif présentant trois branches, réunissant les Planaires d’eau douce (Dugesia, Dendro-coelum, etc.) et les Planaires terricoles des régions tropicales (Bipalium peut dépasser 10 cm de long) ;
— les Eulécithophores (= Rhabdo-
cèles), à tube digestif simple, avec des formes marines, comme le parasite
Fecampia, et des formes d’eau douce (Gyratrix) ;
— les Archéophores, comprenant di-
vers sous-ordres, dont celui des Acoe-liens, sans tube digestif (Convoluta) ; la nutrition est en partie assurée grâce à la présence de Zoochlorelles, Algues vertes symbiotiques.
Les Turbellariés, matériel
expérimental
D’organisation simple, d’élevage facile, les Planaires représentent un ma-tériel souvent utilisé dans l’expérimentation biologique ; leur étude a permis d’aborder des domaines extrêmement variés.
Le pouvoir de régénération de ces
Vers atteint un degré exceptionnel : une portion minime du corps peut redonner un individu complet, mais une très fine section transversale conduit parfois
à la régénération de deux têtes opposées. Ces processus mettent en oeuvre l’activité des néoblastes, cellules embryonnaires capables de fournir tous les tissus, aussi bien somatiques que germinaux ; cela infirme la conception weismannienne d’un « germen » indé-
pendant du « soma » dès le début du développement.
Convoluta vit en groupes denses
dans le sable des plages et effectue des migrations verticales selon le rythme des marées ; placé en aquarium et ainsi soustrait aux variations de son milieu, il conserve cependant durant une semaine le rythme initial d’enfouissement et d’ascension.
De nombreux travaux ont porté sur
le comportement des Planaires, qui manifestent divers tropismes : chimio-tropisme permettant de découvrir la nourriture ; phototropisme positif pour une lumière faible, négatif pour un éclairement intense ; galvanotropisme (les Vers se dirigent vers la cathode).
On a également pu conditionner ces animaux à réagir à un stimulus expé-
rimental défini et même constater que des Planaires nourries de fragments d’autres Planaires déjà conditionnées se laissaient dresser plus vite ; mais l’interprétation de telles expériences est délicate et ne permet pas d’étayer valablement l’hypothèse d’un support chimique de la mémoire.
M. D.
turbine
Ensemble permettant de transformer sous forme mécanique l’énergie produite par la détente d’un fluide.
Généralités
L’élément essentiel d’une turbine est une roue maintenue en rotation par l’action dynamique du fluide ; il apparaît alors un couple qui est générateur d’une source de puissance. Dans le langage courant, le terme de turbine dé-
signe souvent une installation complète avec plusieurs roues et leurs nombreux accessoires. Sous l’aspect énergétique,
on rencontre ainsi la turbine hydraulique, la turbine à vapeur et la turbine à gaz, suivant que l’on utilise la réserve potentielle et cinétique d’une chute d’eau, l’enthalpie de la vapeur d’eau chauffée sous pression ou le potentiel énergétique d’un hydrocarbure préalablement brûlé dans de l’air comprimé.
Une roue de turbine comprend à sa
périphérie des ailettes mobiles, c’est-à-
dire des profils soigneusement tracés, entre lesquelles s’écoule le fluide, dont les caractéristiques suivent la loi de Bernoulli relative à la transformation réciproque de la pression en vitesse.
Pour maintenir la direction générale d’un écoulement, à chaque roue est associé un distributeur muni d’aubes fixes à sa périphérie. L’ensemble d’une roue et du distributeur précédant celle-ci est appelé étage. Le fluide s’écoule normalement à travers ces profils alternativement fixes et mobiles ; il est matérialisé par un triangle des vitesses (fig. 1) correspondant à l’égalité vectorielle Ainsi, un fluide
dont la vitesse absolue est à ren-
trée du distributeur (fig. 2) possède à la sortie de l’étage une vitesse absolue Une turbine est soit à action, soit à downloadModeText.vue.download 599 sur 631
La Grande Encyclopédie Larousse - Vol. 19
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réaction. Dans une turbine à action, la détente, c’est-à-dire la diminution de pression, a lieu seulement dans le distributeur ; les aubages de la roue ne sont soumis qu’à une force centrifuge sans variation de pression, donc sans risque de pertes par défaut d’étanchéité. Dans une turbine à réaction, la détente est partagée entre le distributeur et la roue, ce qui confère souvent un rendement amélioré malgré une construction relativement plus compliquée.
Turbine hydraulique
Une turbine hydraulique transforme en énergie mécanique utilisable toute l’énergie, cinétique ou potentielle, contenue dans une chute d’eau. À la fin de sa chute, l’eau pénètre à l’intérieur d’une roue qui est alors animée d’un
mouvement de rotation. La puissance P
(en watts) développée par une chute d’eau de débit Q (m3/s) et de hauteur H
(m) a pour valeur
P = Q . ϖ . H . η.
Dans cette formule, le terme ϖ, qui a pour valeur le produit ρg, est le poids volumique de l’eau, ρ étant la masse volumique de l’eau (1 000 kg/m 3 à la température ambiante) et g l’accélération de la pesanteur au lieu considéré ; η est le rendement de la turbine, géné-
ralement voisin de 0,95. Pour un débit de 100 m3/s sous une chute de 200 m, la puissance développée est
P = 100 × 1 000 × 9,8 × 200 × 0,95 =
= 186 200 000 W = 186,2 MW.
La première machine hydraulique
avec production de puissance a été installée par Benoît Fourneyron (1802-1867) en 1827 à Pont-sur-l’Ognon
(Haute-Saône) ; malgré sa puissance très faible (5 kW), cette roue de turbine était déjà l’amorce des roues Francis actuelles.
Dans toute installation de turbine hydraulique, on trouve trois éléments essentiels : une bâche d’alimentation, destinée à permettre l’écoulement de l’eau en amont de la turbine ; un distributeur fixe, destiné à diriger le jet d’eau afin qu’il pénètre dans la roue avec le minimum de pertes ; une roue munie d’ailettes ou d’augets à sa périphérie et maintenue en rotation grâce à la force centrifuge de l’eau. La roue de turbine entraîne en rotation l’arbre sur lequel elle est montée, arbre sur lequel est fixé un alternateur, une pompe, une souf-flante ou toute autre machine réceptrice. Il existe essentiellement quatre types de turbine hydraulique (fig. 3) : la turbine Pelton, à action, pour les hautes chutes ; la turbine Francis, à réaction, pour les chutes moyennes ; la turbine Kaplan ou hélice et le groupe-bulbe, également à réaction, pour les basses et très basses chutes.