‹ Cours de physique à l'usage des élèves de la classe de mathématiques spécialesChapitre 60 sur 127 · COHSTRUCTION DU THERMOMÈTRE ▲ MERCURE. — Rempussagb · texte numérisé non relu

COHSTRUCTION DU THERMOMÈTRE ▲ MERCURE. — Rempussagb

^ On commence par se procurer une tige de verre dont le canal

^^ autant que possible la mémo section dans toute sa longueur.

^'^ s'en assure en y introduisant une colonne de mercure qui

doit y occuper une longueur de deux ou trois centimètres, ei à laquelle on fait parcourir les difTérentes parties de la lige; la lonj^ueur de la colonne doit être à peu près constante. On souffle i l'une des extrémités de la tige choisie un ^ése^^'oi^ R iflg. 16$)

dont la i-apncité est déterminée approximativement par la longueur qu'on veut faire occuper au degré sur la tige l'i. A l'autre extrémité on sonde une ampoule A formant entonnoir. Après avoir introduit dans celle-ci du mercure bien pur, M

tl) î^oil à 1^, ■ la Ferlioii mesurèt' iId canal. I la looguear que l'on irai M" oecttftt au ilegrr. V le volum-.- gu>.' doit ■vi>ir pour cela la rcf ervoir tl 11 piTiinn >k la lige ju«<|u'au zéro. En écrivant qu'à !■ le volume du mciMi tfali l« voluiUï du va-ic qui le contienl, «t en aoiplovaDt les doUUom* para^n|>tw prcccJenl. ont,:

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C2he l'appareil, en Finclinant un peu, sur une grille G, placée dessus d'une rampe à gaz. On chauffe uniformément le réser- - H, la tige et Tampoule A : une certaine quantité d'air Kappe du réservoir à travers le mercure de l'ampoule. En ^ant refroidir, la force élastique de Tair contenu dans le m rvoir diminue, et la pression atmosphérique force le mercure K^nu dans l'ampoule à franchir le canal capillaire et à pénétrer ^ R (*). Après y avoir introduit ainsi une certaine quantité MTiercure, on porte ce liquide à Tébullition, et l'on prolonge 9-ci assez longtemps pour êtro certain que toute trace d'huilé ait disparu.

^» vapeurs mercuricUes, en se dégageant, entraînent l'air, et

le refroidissement, le réservoir et tmnal se remplissent entièrement du *cure contenu dans l'ampoule.

^vant de fermer la tige a sa partie érieure, on porte l'instrument à la 5 haute température qu'on veut lui e marquer, pour chasser l'excès de •cure. On sépare alors l'ampoule de ige, et l'on ferme celle-ci à la lampe.

le refroidissement, le mercure rentre partie dans le réservoir et laisse le ^ au-dessus de lui. L'instrument est t à être gradué.

^fcTERMINATION DES POINTS FIXES. —

ir obtenir le point où Ton doit mar-

-r le trait 0**, on plonge le réser\oir

Une portion de la tige nu milieu de

ce piléo, bien lassée et à l'état de

ion ; celle-ci est contenue dans un ne. luo.

onnoir (fig. 169) pour permettre à

u provenant de sa fusion de s'écouler. Le réservoir doit être

) Si le mercure était plus chaud ou moins chaud que le verre du rcscr- * U amènerait la rupture de celui-ci en y pénétrant ; c'est pour cela qu'il ^ chauffer uniformément l'appareil.

LlVrtE IV. — CHAPITRE II

placé à plusieurs cenlimâtres au-dessous de la couche de ^Itct supérieure pour que l'eau produite par la fusion de celle-ci, H qui s'est un peu surchauffée, soit bien revenue à zéro par fécoileioent sur la glace, avant d'atteindre le réser\'oir.

Le mercure baisse, et l'on marque un trait au point où il s'arrête {>). On doit du reste prendre la précaution d'enfoncff la lige assez profondément pour que le point où te flie It mercure fasse à peine soilhe au-dessus de la glace.

Pour déterminer le point lOO", on place l'instrument dm une éluvc à vapeur : la figure 170 représente le modèle qv est employé depuis Regnault. U vapeur d'eau provenant (fiioe chaudière A, monte dans on cylindre B qui contient le Ûxrmmètre, puis redescend dans Fnpace annulaire compris entre c( cylindre et une enveloppa tDi- Heure UE pour s'échapper à»

l'atmosphère par le tube EF;li vapeur qui circule dans l'eimloppe ME empêche le re&oidiisement de celle qui se traotc autour du thermomètre. L'a pc**^ manomètre à air libre cootea*^ de l'eau CLD est destiné à iadi quer si la force Mastique de vapeur è l'inléneor de rétnre ^ bien égale à la pression at«*^ pheriqne. La tige do lfa«f^^ mètre passe par une oowt:^ iw. ii« praliqaM dans le eouretcle I^H

rétave. et y est aasigeaiB^ raidt' d'un tviK'hitn.

IV:> q'if IVa-j iTsi à rébuUitioa on voit le mercure mouler i^^

HSi^

puis se fixer à une certaine position. On doit enfoncer rinstfiunent dans l'éluve de façon que ie niveau du mercure sorte * peine de celle- ci. On marque un trait en ce point. Si la colonne tefométrique indiquant la pression atmosphérique du moment est do 76 cent., el l'on peut toujours attendre un moment où il en soit aioâi, OD inscrira 100° devant ce trait. Quand la hauteur du baroinèlru diffère de 76 cent., on peut encore trouver aisi^ment la lempérHture qui doit être inscrite vis-à-vis du point oii s'arrête la colonne tbermométrique. En effet l'dlude de la force élastique nuuima de la vapeur d'eau montre que pour un accroissement ilei',7 dans la hauteur du baromètre, la température d'ébullition de l'eau s'élève de 1° centifrrade dans le voisinage de 100", D'8[)rès cela un simple calcul de proportion indique où il faut nurquer le point 100°.

GuDCATiON. — On divise l'intervalle entre le trait 0° et le trait 100* en cent parties d'égale longrueur, à l'aide de la machine à diviser l'i, et on prolonge celte graduation en parties égales enieçs du Irait 0" et nu-delà du trait 100°. On a ainsi des divisions d'égales capacités à condition que le canal soit parfaitement cylindhquu.

Étude du canal CAPiLLAiaE. — Il est à peu près impossible ife trouver des liges de verre à canal parfaitement cylindrique, «t pourtant, d'après le mode de graduation indiqué ci-dessus, cette conditiou est indispensable pour l'exactitude de l'instrument. Canme le plus souvent, au lieu de faire soi-même le thermo-

ilkaHoane mercudstle au-dessoua da Irait; si, an conlraîre, on placo baul que le iraii. rpilremilâ de la colonao paraîtra au-dessus du la poailion de l'œil, On poal commeltro dos erreurs iblMInre, djlaa erreurs <Ie eollimtlion.

Mla ces erreurs, en observani l'in^lrumonL do loin avec une lunette l'aie doit îlre perpendiculaire à la tige du thermomètre. Tl Taudra pro- ■issï pour marquer sans erreurs la position des points tlxts sur la

I) £0 gcofral, on grave le» traits sur la t!^ de verrn par l'acide nuorbyue. Pour cola on recouvre colle-ci d'uti vernis inattaquable par cet acide ; s du burin de la machine à diviser, on fait des traila qui mellcnt lu m; puis od traite par l'acide, al enllD on enlbve le varnis.

mùtre dont on a besoin, on se le procure tout constniil, il est essentiel de voir si l'instrument livré par le constructeur possède une tig(3 Bunisamment i-égulière pour le degré d'exactitude qu'on d^siro.

Pour fiiire cette vériUcation, on détache une portion de l'ax.trihnil(! du )» colonne thermométrique {<), de manière Ji fonn&t un index auijuel on fera parcourir les diverses parties de la tige il suflit (l'incliner légèrement celle-ci pour faire voyager l'index Si ('eli(i-ci occupe partout le même nombre de divisions, le aam e^t bien cylindrique. Mais il n'en est presque jamais ainsi; on ju^ alors, (l'aprùslesvarialionsdelongueur de l'index, du défautd'exao litudo de la ^rraduation. En redressant verticalement l'instrument, l'indox s<> soude »u reste do la colonne thermométrique, et l'iostnimont est ramené à son premier état.

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