| Gallons par seconde (gal/s) | Millimètres cubes par seconde (mm³/s) |
|---|---|
| 1 Gallon par seconde | 4546090 mm³/s |
| 2 Gallons par seconde | 9092180 mm³/s |
| 3 Gallons par seconde | 13638270 mm³/s |
| 4 Gallons par seconde | 18184360 mm³/s |
| 5 Gallons par seconde | 22730450 mm³/s |
| 10 Gallons par seconde | 45460900 mm³/s |
| 20 Gallons par seconde | 90921800 mm³/s |
| 25 Gallons par seconde | 113652250 mm³/s |
| 50 Gallons par seconde | 227304500 mm³/s |
| 100 Gallons par seconde | 454609000 mm³/s |
| Référence | Gallons par seconde (gal/s) | Millimètres cubes par seconde (mm³/s) |
|---|---|---|
| A domestic shower | 0.0329954 gal/s | 150000 mm³/s |
| A kitchen tap | 0.0366615 gal/s | 166667 mm³/s |
| A garden hose | 0.0549923 gal/s | 250000 mm³/s |
| The Amazon river | 45973573 gal/s | 2.09 × 1014 mm³/s |
Le gallon par seconde est une unité de débit volumique valant un gallon impérial passant par un point chaque seconde. Son symbole est gal/s. Le gallon impérial fait 4,54609 litres, défini en 1824 comme le volume de dix livres d’eau à une température énoncée : un gallon par seconde déplace donc environ quatre litres et demi — et, commodément, environ dix livres — chaque seconde.
La lutte contre l’incendie est la discipline qui travaille à cette échelle. Un dévidoir livre une fraction de gallon par seconde, une ligne de tuyau courante 1 à 2, et un gros engin-pompe 10 et plus. La pratique des pompiers britanniques a cité les capacités de pompes en gallons par minute durant presque tout le vingtième siècle, et le chiffre par seconde est celui qu’emploie réellement un calcul hydraulique de perte de charge dans le tuyau.
Les grosses pompes et les conduites d’eau l’atteignent aisément. Une pompe de forage à la ferme peut livrer un demi-gallon par seconde, une conduite de distribution plusieurs dizaines, et une prise en rivière pour une centrale des centaines. Comme le gallon d’eau pèse dix livres, un débit en gallons par seconde se change en débit massique en stones par seconde en divisant par 1,4, arithmétique dont les anciens manuels d’ingénierie britanniques usaient librement.
L’ingénierie des crues et du drainage en Grande-Bretagne a employé l’unité jusqu’à la métrication. Capacités de buses, puissances de stations de pompage et projets de drainage agricole se concevaient en gallons par seconde ou par minute, et une grande part des ouvrages subsistants portent encore des plaques donnant leur capacité en ces termes, que quiconque évalue un ouvrage ancien doit convertir avec soin.
Le gallon impérial doit se distinguer de l’américain, qui fait 3,78541 litres, environ vingt pour cent de moins. Une pompe cotée 10 gallons par seconde livre 45,5 litres par seconde en Grande-Bretagne et 37,9 aux États-Unis, écart bien trop grand pour être négligé dans un calcul de capacité ou de coût.
Pour l’échelle : un gallon par seconde remplit une baignoire domestique en vingt-cinq secondes environ, et 0,22 gallon par seconde fait un litre par seconde. Un débit de dix gallons par seconde est un petit ruisseau, coulant à quelque 45 litres par seconde.
Un gallon par seconde équivaut à environ 4,546 litres par seconde, à environ 0,004546 mètre cube par seconde ou à environ 1,201 gallon américain par seconde.
Le millimètre cube par seconde est une unité de débit volumique valant un millimètre cube passant par un point chaque seconde. Son symbole est mm³/s. Un millimètre cube est le volume d’un grain de gros sel : cette unité décrit donc des débits assez petits pour qu’une seconde entière ne livre qu’une chose à peine visible.
La fabrication additive en a fait un nombre de travail. L’extrudeur d’une imprimante à filament fondu est limité par la vitesse à laquelle il peut fondre le plastique, et cette limite s’exprime en débit volumique : une tête courante atteint 8 à 12 millimètres cubes par seconde, une tête à haut débit 25 à 40. Le logiciel de découpe la convertit en vitesse d’impression en divisant par la section du cordon extrudé, d’où le fait que la même imprimante aille plus vite en couche mince qu’en couche épaisse.
L’impression à jet d’encre travaille à une échelle bien plus petite encore. Une gouttelette fait quelques picolitres, et une tête tirant des milliers de gouttes par seconde depuis des centaines de buses ne totalise que quelques millimètres cubes par seconde. L’unité est commode ici parce qu’elle se place entre la goutte et la cartouche sans exiger de notation scientifique.
L’usinage l’emploie pour le taux d’enlèvement de matière des travaux fins. L’électroérosion à fil enlève 20 à 100 millimètres cubes par minute, soit moins de deux par seconde, et le micro-fraisage avec un outil d’une fraction de millimètre est plus lent encore. Comme le taux d’enlèvement gouverne à la fois le temps et l’usure de l’outil, c’est le nombre qu’optimise un ingénieur de procédé.
Les appareils médicaux et de laboratoire s’y spécifient quand les volumes sont minuscules. Les puces microfluidiques, l’électrophorèse capillaire et certaines applications de perfusion déplacent des débits de cet ordre, et un millimètre cube par seconde vaut exactement un microlitre par seconde : voilà pourquoi le même débit paraît sous deux noms dans des catalogues différents.
Le rapport de l’unité au litre mérite d’être retenu : un million de millimètres cubes font un litre, donc mille millimètres cubes par seconde font un litre par seconde. Un débit de dix millimètres cubes par seconde, propre à une imprimante tridimensionnelle, mettrait environ vingt-huit heures à remplir une bouteille d’un litre.
Un millimètre cube par seconde équivaut à 0,001 millilitre par seconde, à 0,06 millilitre par minute ou à un microlitre par seconde.