‹ Cours de physique à l'usage des élèves de la classe de mathématiques spécialesChapitre 41 sur 127 · H, = IL · texte numérisé non relu

H, = IL

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MACHINES PxNEUMATIQUES 801

rme: Dans ce cas, H étant égal à la pression atmos-

u bérique, la limite de raréfaction h est la fraction -^ de celle-ci.

ais, supposons qu'à l'aide d'une autre machine pneumatique )us rarétions l'air contenu dans resj)ace nuisible, H diminuant ) valeur, la limite de raréfaction h dans le récipient de la première ichine diminuera proportionnellement : tel est le principe du rfectionnement de Babinet dont nous parlerons plus loin. Ajoutons qu'une autre cause limite le degré de raréfaction ; îsl la rentrée de l'air qui se produit entre les bords du piston les parois du corps de pompe, ou par l'ouverture du piston, le la soupape ne ferme jamais d'une façon absolue.

3. FORCE A VAINCRE POUR SOULEVER LE PISTON.— • Le piston de i machine que nous venons de décrire est pressé extérieurement »r l'atmosphère et intérieurement par le gaz contenu dans le corps 3 pompe. Ces deux pressions sont inégales pendant la marche Codante du piston, puisque le corps de pompe communique >rsavecle récipient, et d'autant plus inégales que la raréfaction ^poussée plus loin dans celui-ci. Pour fixer les idées, supposons * la force élastique soit réduite à n'être plus équilibrée dans "Aîipient que par 1 cent, de mercure, tandis que la pression

"* cpocheU se trouve la somme des termes d'une progression géométri- Celte somme est égale à :

\\{ ; rj (H -i- c; L \n -\- cj J

"^plaçant, U vient :

«.r"'{KTc)''"^i'-i<n-^)"i

^^*^ «lue si n tend vers l'inllni, H^ tend vers H - .

802 LIVRE III. — CHAPITRE \l

atmosphérique est équilibrée par 76 cent.; supposons en outre que

le piston ait —- décimètre carré de surface. La pression extë-

rieure sera égale au poids de —- X 103,33 kilogrammes, et la

pression intérieure ne sera égale qu'au poids de

— X 103,33 X 7Ô kilogrammes.

La différence des deux pressions, c*est-à-dii'e la force à vaincre pour soulever le piston, sera égale au poids de

■i 103,33 — -i- 103,33 X^ = 51 kilogrammes.

C'est donc un effort considérable qu'il faudra faire ; c'est un travail très grand (ju'il sera nécessaire d'effectuer à chaque coup de piston. Il est vrai que cette différence de pression facilite II manœuvre lors de la descente du piston, mais sans grand béoëfioe pour l'opérateur, dans la machine à un seul corps de pompe, tella que nous l'avons décrite. Il n'en est plus de même, si l'oo esploie une machine possédant deux corps de pompe sj'métriqnai (fig. 121) dont les pistons sont reliés par une disposition mécanique telle que l'un soit forcé de monter quand Tautre descend, el qui font alternativement le vide dans le môme récipient. Les pressions exercées par ra|mosphère sur chacun des pistons d9 même surface se font mutuellement équilibre, et Topérateur n*m plus à vaincre que la différence des pressions sur les ftoe^ inférieures. Or cette différence n*est pas très considérable, •■ moins dans la plus grande partie de la course des pistons.

On peut aussi éviter Tinconvénient d*avoir à vaincre pression atmosphérique, tout en employant un seul corps pompe, pai* diverses modifications, que nous décrirons plus loin dans la disposition de la machine.

Outre les différences de pression, Topérateur a encore â surmonter les frottements des pistons contre les parois da de pompe; ces frottements sont considérables et rendent manœuvre de In machine pneumatique assez pénible.

JTOIRE DE LA MACHINE PNEUMATIQUE. — C'est à Otto de le, bourgmestre Je la ville de Magdebourg, qu'est due rinvention delà machine pneumatique (1650), Après quelques essais infructueux pour retirer, avec une pompe, l'eau d'un ■ODuelet psactement plein , l'in^'énieux expérimentateur eut l'idée d'extraire l'air contenu dans un globe do cuivre, en se servant d'une sorte de seringue adaptée à ce récipient. Le globe de eiùTre possédait un robinet à la partie inférieure, et le corps à*-' i»ompe présentait, dans la partie voisine du récipient, une ouverture fennée par un second robinet, qui permettait de faire t'Tacucr l'air.

OUo de Guéricke perfectionna ensuite dans ses détails cet ■lipareil primitif, et il s'en servit pour exiScuter de nombreuses cl remarquables expériences sur le vide; noua en avons déjà .niiporlé quelques-unes (hémisphères de Magdebourg, crèvevessie qui se gonfle dans le vide, etc...j. Il comprit i {irfaiteiuent du reste que son appareil ne permettait pas d'obtenir i Tjile absolu, et il se At une idée très exacte de l'élaslicité te gai.

Robert Boyie en Angleterre, après avoir eu connaissance des «p^riences de Magdebourt^, perfectionna l'appareil précédent, ■ rendant sa manœuvre plus commode {')■ Mils c'est surtout à Denis Papin (*), ftiédecin de Blois, que I Kol dus les perfectionnemenls les plus importants. Ce fut lui ^in eui l'heureuse idée d'employer deux corps de pompe, [ otqnirend la manœuvre bien moins pénible. C'est aussi lui qui nmpla^ les robinets par des soupapes à fonctionnement auto- J nilii|ne. Enfin il fit déboucher le conduit, qui part des corps L de pompe, au imlteu d'une plateforme (platine) à surface plane , pour pouvoir faire le vide sous une cloche. Il I; par conséquent, à la machine pneumatique sa forme

r AJonlons que c'est l'ingénieur anglais Smealon (?) qui iina-

Il Ct» Bûfle qui Bmploy.i 1« premier une rous denlÔB engrenant avec « quaporie la tigo dupislon, dîspasiLion qui esl (encore employée

gîna de mettre en communication avec le fécipientunc ë|»vuveUe renfermant un petit baromètre à siphon pour indiquer U fine élnstiquc du gaz qui reste dans le récipient.

Plus récemment Babinet, par un artirice iugéaieui, i diminué beaucoup l'inconvéDient de l'espace Duisible, ri MM. Blanchi, Deleuil, Carré ont donné à la machine pneumatique des formes d'un usnge commode dans la pratique.

Ëolin la pompe à mercure de Gcîsgler et surtout la trompede Sprengel permctlont d'obtenir le vide le plus parfait qu'on lil pu réaliser.

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