IV. — THERMOMETRES DIVERS

670. Mesure des hantes températnres. — Thermomètre à gaz, — L'usage du thermomètre à mercure est limité à 400^ environ : au delà de cette température, en effet, la tension de la Vapeur de mercure compromettrait la solidité de l'appareil. Pour mesurer les températures élevées, on peut se servir d'un thermomètre à air ou à hydrogène.

Si les températures doivent rester au-dessous de 500o, on fait le réservoir en verre vert peu fusible. Au delà de 500«, il faut employer

l8 porcelaiDe; cette dernière substance supporte, sans se déformer, des températures de 1200° à 1300", mais on ne peut guère mesurer directement des températures plus élevées.

Comme exemple du premier cas, nous citerons le thermomètre de M. BerttLelol, utile pour faire les déterminations rapidement quand on ne recherche pas une extrême précision. 11 se compose d'un réservoir en verre vert A (fîg. 480) communiquant, par un tube capillaire très fin et bien calibré BCD, avec un récipient b. mercure E; quand le réservoir est entouré de glace, la pression à l'intérieur est assez faible pour que le mercure se tienne k la partie supérieure du tube BC; aux autres températures, i) se tiendra plus bas; à 500°,

Hg. 480. Fig. ISl.

tout à fait à la partie inférieure. Le volume intérieur du tube capillaire est assez faible pour que les variations de la température ambiante n'aient pas d'influence sensible sur les positions du mercure correspondant k des températures déterminées du réservoir. Il n'en est pas de même des variations de la pression atmosphérique, mais de légers déplacements du niveau du mercure ne produisent pas de variations sensibles de la pression intérieure ; à 0°, par exemple, cette pression sera toujours la même, la même élévation de température produira toujours le même déplacement du ménisque, et le^ degrés de l'instrument conserveront toujours leurs positions relatives. Ces degrés sont inscrits sur une planchette qui peut glisser le long de CD; quand on veut faire des mesures, on commence par i

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entourer le réservoir de glace et placer le zéro de la graduation au niveau du niercure ; Tinstrument peut alors servir tant que la pression extérieure ne varie pas notablement. Pour tracer la graduation, on a déterminé directement les positions du zéro et des points d'ébullition de l'eau (lOO»), du mercure (360°) et du soufre (440^), et déterminé la position des autres points par une interpolation graphique.

Le réservoir A (fig. 481) d'un thermomètre en porcelaine peut avoir une forme cylindrique ou sphérique ; il est muni d'une tige en porcelaine B ayant un diamètre intérieur de 1"" et mastiquée à un tube métallique capillaire C mis d'autre part en relation avec un manomètre M ; des précautions particulières doivent être prises pour empêcher le masticage de fondre sous l'action de la chaleur de l'enceinte où se trouve le réservoir. Il y a ici une incertitude beaucoup plus grande que dans le cas des températures plus basses sur la température de l'espace nuisible qui sépare le réservoir du manomètre; pour éviter l'erreur qui peut en résulter, on dispose à côté de la tige du thermomètre une tige semblable B' fermée à l'une de ses extrémités et communiquante l'autre avec un manomètre M' par un tube métallique C identique au précédent; on constitue ainsi une sorte de petit thermomètre h air appelé compensateur^ placé dans les mêmes conditions qu'une partie de l'appareil principal, et permettant de déterminer sa température moyenne.

L'emploi d'un thermomètre en porcelaine exige qu'on ait déterminé aux températures élevées la dilatation de ce corps. H. S.-C. Deville a fait cette détermination en observant l'allongement d'une barre de porcelaine chauffée dans la même enceinte que le réservoir d'un thermomètre à air. De 1000** à 1400"*, ce coefficient se maintient entre 0,000016 et 0,000017; à 1500«, il monte à 0,000020; chauffée à blanc, la porcelaine subit une dilatation permanente qui ne change pas, du reste, son coefficient de dilatation normal^.

Pyromètre de Brongniart, — Il se compose d'une barre de fer ou d'argent placée dans une rainure d'un bloc de porcelaine; l'une des extrémités est fixe; l'autre agit par l'intermédiaire d'une barre de porcelaine sur un levier coudé dont la grande branche parcourt les divisions d'un cadran; la porcelaine étant beaucoup moins dilatable que l'argent, l'effet est dû presque en totalité k l'allongement de la barre métallique.

671. Uessupe des basse» températnres. — Thermomètre à alcooL — Le thermomètre à air convient encore èi la mesure des basses températures; mais il est avantageux, au point de vue de la commodité des expériences, de le remplacer par un thermomètre à liquide; le thermomètre à mercure peut servir jusqu'à — 40*?; pour des tempe-

ratures plus basses, on emploie Talcool ou mieux le sulfure de carbone.

Pour construire un thermomètre à alcool, on se sert d'un tube thermométrique muni à sa partie supérieure d'un petit entonnoir (fîg. 482); on le remplit d'une manière analogue à celle qu'on emploie pour le thermomètre à mercure, mais, bien qu'il faille chauffer avec précaution pour éviter des pro- [ jections d'alcool, l'opération est plus facile et se termine

rapidement. A cause de la facilité de sa construction,

le thermomètre à alcool est employé couramment comme thermomètre commun ; mais, quand il n'a pas été comparé soigneusement avec un autre instrument, il ne faut pas trop compter sur l'exactitude de ses indications.