‹ Correspondance mathématique et physique (volume 3)Chapitre 58 sur 94 · L'ÉTOILE A L'OUEST · texte numérisé non relu

L'ÉTOILE A L'OUEST

Avril 9

lh

Invisible.

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Id.

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Mai 0

Id.

Id.

Id.

Juin 0

Id.

Id.

VUib. pour 0ifc an lc?er.

Id.

Juillet 9

Id. 2 Id.

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Id. 3 Id.

Id.

Août 9

Id.

Id. 5 av. le mér.

VUib. pour 0 ^ ap. le mér.

Sept. 8

Id. 6 Id.

Id. 2 Id.

Id. 6 Id.

Id. 3 Id.

Octob. 8

Id. 5 Id.

Id. 4 Id.

Id. 6 Id.

Id. 5 Id.

Uovem. 7

Id. 5 Id.

Id. 5 Id.

Id. AÏ Id.

Id. 6 Id.

Décem. 8

Id. 4 Id.

Id. 6 Id.

Id. 3 Id.

Id. 5 Id.

Concluons de cette table et de ce que la variable a été dans son grand éclat au commencement de cette année , que l'étoile reviendra tout de suite à la même pbase pour quatre ou cinq ans après le courant dans les temps où elle se montre le plus sur l'horizon pendant la nuit. Les observateurs , en conséquence , pourront bien profiter de cette heureuse circonstance pour suivre soigneusement les variations de l'étoile; et c'est ce qui m'a paru digne d'avertissement, pour exciter et tourner la curiosité astronomique sur un phénomène aussi étrange qu'intéressant, et dont nous ne connaissons pas bien jusqu'ici , ni les éléniens de fait , ni l'ordre ou les lois , et par là beaucoup moins lexpli-

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cation ou la cause physique le plus vraisemblable ; comme on peut s'en convaincre d'après les considérations précédentes*

Sur l'hygrométrie, par L.-F. Kamtz (traduit de l'ouvrage allemand : Lehrbuch der Météorologie, par M. Ed. Mailly) (*.

Si l'atmosphère n'existait pas , l'espace qui entoure la terre serait continuellement saturé de vapeurs ; pour peu que la température s'abaissât , une partie de ces vapeurs se condenseraient et seraient aussitôt remplacées par d'autres. Dans l'état actuel des choses , la température peut varier beaucoup , sans qu'il s'opère aucune condensation. C'est un problème intéressant de déterminer la quantité de vapeurs contenues dans l'air; on emploie pour cet objet des instrumens appelés hygromètres.

A une époque où il y avait à peine quelques traces d'une théorie des vapeurs , les académiciens de Florence mirent en avant le grand principe sur lequel on a, dans ces derniers temps, basé le plus exact de nos hygromètres. Supposez que l'air soit refroidi instantanément, il va s'approcher de plus en plus du point de saturation, puisque la quantité de vapeurs qu'il renferme n'a pas varié , et il arrivera un instant où il sera complètement saturé ; si on dépasse cet instant , la vapeur se condense, et on peut déterminer son élasticité , quand on connaît la température à laquelle la condensation a eu lieu. Le Roy est le premier qui ait employé ce principe d'une manière commode. Il prenait un vase contenant de l'eau à la température de l'air; en y versant de l'eau plus froide , le vase se refroidissait de

J) Cet extrait comprend : 1° La théorie de P Hygromètre de Daniell, du Psychromètre d'Augusty et de V Hygromètre à cheveu de Saussure ; 2° la recherche des variations diurnes et annuelles de la tension de la vapeur atmosphérique ; 3° la détermination de l'influence des venta sur cette tension. Les températures sont exprimées en degrés centésimaux , et les tension» delà vapeur en lignes de Paris. Ed. H..

plus en plus jusqu'au moment où la Tapeur se déposait sur ses parois. Alors on notait soigneusement la température de l'eau que renfermait ce vase (*.

Cette méthode tomba dans l'oubli après que Saussure et De Luc eurent publié leurs travaux sur l'hygrométrie, et que le premier eut soumis à un examen sévère le procédé de Le Roi (2* Dans la suite, Dalton (3 s'en servit avec beaucoup d'avantage; mais quoiqu'elle eût été fortement recommandée par Soldner (4, personne n'y songeait plus, lorsqu'en 1819, Daniell imagina un instrument qui en facilitait considérablement l'emploi , et qui est connu sous le nom d'hygromètre de Daniell.

Sans entrer ici dans le détail des nombreuses modifications que l'on a fait subir à ce précieux instrument (5 , je me bornerai à mentionner l'appareil de Boknenberger (6 qui se distingue par sa simplicité et l'exactitude de ses résultats. On enveloppe de mousseline la boule d'un thermomètre très-sensible , et on la fait passer dans un cylindre mince de verre dont la hauteur est égale à environ une fois et demie son diamètre. Afin que pendant le refroidissement, le cylindre et la boule ne pressent pas trop l'un contre l'autre , il est avantageux de tapisser la paroi interne du premier d'un léger tissu de mousseline. Pour se ser* vir de cet appareil , on verse avec soin une goutte d'éther dans le cylindre; le thermomètre descend, et, comme dans l'instrument de Daniell, on note la température a l'instant où la condensation a lieu.

Le but que l'on se propose en observant l'hygromètre est double : on veut en premier lieu , déterminer la quantité réelle de vapeurs contenues dans l'air, c'est-à-dire le poids ou la tension des

J) Mémoires de Paris, 1751.

fl) Saussure , htghomètme.

5) Annales de Gilbert , XV, 129.

4) Ibid. XXXII, 229.

5J Daniell. Mxteob. Ess., p. 139. La plupart de ces modifications ont été décrites par Muncke dans le tom. Y, p. 019 du Diction, de Gehler. 8) Mémoires de Tubingue, II, 164.

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vapeurs que renferme un pied cube : je la désignerai par humidité absolue de l'atmosphère; en second lieu, on peut désirer connaître aussi combien , pour une température donnée , l'air pourrait encore absorber de vapeurs avant d'arriver à l'état de saturation; c'est ce qu'on appelle l'humidité relative dont la connaissance est surtout utile dans la théorie des condensations* La table que nous avons donnée (1 des tensions de la vapeur nous met à même de déterminer avec beaucoup d'exactitude l'humidité absolue et l'humidité relative de l'air. Soit , par exemple, la température 15°, et le point de rosée 10°; la table nous montre qu'alors la tension de la vapeur fait équilibre à une colonne de mercure de 3l,99, ce qui permet ensuite de calculer le poids de la vapeur aqueuse contenue dans un pied cube; mais il me semble préférable de prendre toujours la tension de la vapeur comme élément de nos recherches. Gomme la température de l'air est de 15°, il pourrait renfermer une quantité de vapeurs capables de faire équilibre à une colonne de mercure de ôl,-49; il peut donc encore en recevoir une quantité dont la tension serait égale à B^O-^OQ ou 1!,5. Pour se faire une idée exacte de cette humidité relative , il est avantageux d'exprimer la quantité de vapeurs aqueuses actuelle en parties de celle qui correspond au point de saturation. Ainsi, dans l'exemple que nous avons choisi , l'humidité relative est g1^ ou 0,75 : c'est-à-dire que l'air contient les 3/4 des vapeurs qu'il peut renfermer à 15°.

Jusqu'à présent, l'on a fait peu d'observations régulières avec l'hygromètre de Daniell. Je ne connais que les observations de Daniell lui-même à Londres , de Neuher à Àpenrade (2 et de la société royale de Londres. Les deux premiers donnent la chaleur de l'air et le point de rosée. 11 est bien à désirer que le physicien qui entreprend et publie des observations hygrométriques, calcule séparément et fasse connaître la quantité de

1) Nous donnerons, à la fin de cet extrait, cette table qui est très-commode, et quia été calculée par Fauteur d'après ses propres observations. Ed. M.

2) Elles paraissent dans les Nouvelles astronomiques de Schumacher.

vapeurs correspondant à chaque observation ; en se bornant à prendre la moyenne des points de rosée , et en cherchant la tension pour ce moyen point , on peut tomber sur des résultats plus ou moins fautifs. Pour le démontrer, je prends au hasard dix observations dans le journal de Daniell (mai 1820, le ma-* tin). Je trouve :

CHALEUR SB 1/AIK.

P0IHT SI HOSÉK

ôo,0

Le point de rosée moyen est 6°,6 et il répond à une quantité de vapeurs dont la tension serait 21 ,98, Mais en calculant séparément la tension pour chaque point de rosée en particulier, et en prenant la moyenne, on trouve 8l,07, nombre évidemment plus exact.

Mais, si Ton a des séries de plusieurs années d'observations pour difierens endroits, on conçoit qu'il faudra beaucoup de temps pour les calculer toutes séparément ; et pour cela , il est à désirer que chaque observateur calcule lui-même ses observations; ce n'est qu'ainsi que nous pourrons espérer d'avoir un jour des données plus précises sur la quantité de vapeurs en différons points de la terre.

La société de Londres donne, dans son journal, la température de l'air, sans faire connaître le point de rosée; mais on y trouve l'humidité relative, c'est-à-dire, le quotient que l'on obtient en divisant la quantité de vapeurs contenues dans l'air par celle qu'il pourrait contenir à la température actuelle. Je ne vois pas la cause de ce changement; pour tirer parti de ces

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observations, il faut encore employer pi us de temps que lorsque le point de rosée est donne ; et la moyenne température combinée avec la moyenne humidité relative fournit aussi un résultat qui n'est pas tout-à-fait exact. Dans l'exemple que nous avons choisi, la chaleur moyenne est de 1-4°, l ; l'humidité moyenne 0,611; en multipliant ce nombre par Bl,19 tension de la vapeur pour la température de 1-4°, 1, on trouve 3^17, c'està-dire, un nombre un peu trop grand.

L'appareil deDaniell est avantageux ; mais lorsqu'on fait beaucoup d'observations , son emploi devient coûteux par la quantité d'éther qu'il faut consommer. D'une autre part, il présente quelques inconvéniens. Quand l'air est très-sec , il faut attendre très-longtemps avant que la vapeur se dépose; il peut même arriver que le refroidissement ne devienne pas assez grand , pour que le dépôt ait lieu (*. Il peut quelquefois être utile de faire beaucoup d'observations dans un court espace de temps, par exemple , lorsqu'il règne un brouillard : ici encore l'hygromètre de Daniell convient peu , parce qu'il s'écoule toujours plusieurs minutes avant qu'il prenne la température de l'air.

Il paraît donc préférable d'employer le procédé imaginé par Hutton (2. Qu'on entoure de mousseline la boule d'un thermomètre et qu'on l'humecte d'eau : cette eau s'évapore en partie, et le thermomètre se tient plus bas qu'un autre thermomètre suspendu près de lui et dont la boule est libre. Si l'atmosphère était saturée de Tapeurs , les deux thermomètres indiqueraient la même température , parce qu'alors l'air ne peut plus absorber de nouvelles Tapeurs; mais plus il est sec, plus l'eau s'évapore aTec rapidité et plus le premier thermomètre descend. Il ne sragit donc plus que d'observer avec soin la différence des températures indiquées par deux thermomètres dont l'un a sa boule

l) Du moins, cette circonstance s'est-elle présentée avec l'instrument dont je faisais usage; je ne puis assurer qu'il en soit de même avec des hygromètres construits d'une manière différente.

3) Daniell, Metkor. Ess., p. 199. Bretvster, Edikb. Journ, of Se, III, 148.

couverte de mousseline. L'idée mise en avant par Hutton fui peu appréciée ; dans la suite Leslie appliqua le même principe à son thermomètre différentiel (l ; mais JohnDavy (2 etAnderson (s semblent être les seuls qui s'en soient servis fréquemment pour mesurer l'humidité de l'air.

Enfin , August fixa l'attention sur cette méthode , et en développa la théorie 4). L'instrument qu'il appelle psyckrotnètre consiste en deux thermomètres très-sensibles , dont l'on humecte la boule de l'un pour l'observation , de manière toutefois qu'aucune goutte d'eau n'y reste suspendue; ce qu'il y a de mieux et de plus sûr , c'est de suspendre les thermomètres librement à l'air. Quand on a pris la différence des deux thermomètres et qu'on a mesuré la hauteur du baromètre, on en déduit la quantité de vapeurs de l'atmosphère de la manière suivante.

Tandis que le thermomètre humide se trouve dans l'air et qu'il est déprimé par l'évaporation , l'espace qui l'entoure est rempli d'air saturé et est composé de trois parties , savoir: d'air, de la vapeur que cet air renferme et de la nouvelle vapeur qui s'est formée. Nous désignerons par a le poids de cette couche mince considérée comme de l'air sec, sous une pression n=336l et une température de 0° , en prenant pour unité le poids d'un pied cube d'eau. Soit, à l'instant de l'observation h la hauteur du baromètre , t la température de l'air , f celle du thermomètre humecté ; à la température t correspond la tension de la vapeur e , tandis que e' est la tension de la vapeur contenue réellement dans l'air. La tension de l'air sec est h — e' ; en désignant son poids par L , on a :

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