TARUTIOHS DES POINTS FDCBS. - Quand on vient à détfp

\V Pour dôbirhcr un index, le meilleur procédé couiats ■ nionl vrr1ic«loincnl. le réservitir éUn( en hanl. Le mercoK ie»ftni IJCH dans la liftr el un evpace ride, dur bulle, «e Conn* au sommet da réumir. Kl) •inenaol cosuile riovirument dans une poiilion preiqne hoiùMiik, un |vn incljn<<« da e^ilé du réservoir. !■ bulle gigne la partie ttipiritanài c«lui-i'i. et ta coloooe Uienuooélrïquo se rompi i la base da la Upe. 0(> aînaî d>■ta^'he uo imlei. mais il n'a [ta* pêDëralement t> lonpucar ïwi1m>

Ouand on veut un index de longueur di;iermiaée, on tait avaocrr T'ai» pre>.vilrnt dans la li^ jusqu'à ce <)ue son extrémité la plni rvppreclwi tt lv«enoir «Vi'upe un* \'«rtaîae divisii<n A. qu'on nota, et qui doit îlrcd'HM plu* lt>in ilans ta tipr qu'on real un index plus court. En chaudïnl *lon !• (Vhertoir. l>>nt c* icnaut Imttmtaeat bûriumuL on bit dilater le merrnrtiai lwn*;r* dans le eanal m »ieni se Si.-a jer à Tindex, tis-è-iris àt ladiTifioe.l* «'a\iin>v rn.N>re « r.'-o («;:ltaBe à chvttltr. On laisse «lor» nfroidir Wini.-M I in»lmme»> dan* li m<=» p-'ûlka : reitremilé de la colonne Am«^ uietrsiir n'trvyraie, r;.an Ti:-:Ltcz: oti ilie se ^pasae plnaia diiiticnA^ ik la L-^Ripu'-ar 4a'i>r. re=i i.->nD«f a rikirx. «b ineUae bnuqttemeni TiaMnttnl >in .'-.'■;r jn nrserci^; \» f^.j. m; *t ivmft tn.\.et Ton a irpart uia'x

t'f {'^'•.--ai-cr <Tifi.;t;. ^i^ ts: sjt i {ruâ ici. paimil •'expliquer rtfb

Ljpf. .Vil iaM ;m> niMenU «a A malpalM''' j-'.-rK.TL,; tLi M>.xt biUe, {ni pennelmit h (d'*'

incr à nouveau la position du zéro d'un thei*momètre à mercure isieurs mois après une détermination qui a suivi la construcfi de l'instrument, on trouve que la colonne mercurielle nrêle dans la glace fondante un peu plus haut que dans le preer cas ; la différence peut atteindre jusqu'à 1". On ne peut pliquer ce phénomène qu'en admettant que le réservoir diminue itement de capacité par suite d'un changement de structure

verre.

Ce corps, après avoir élé chauffé pour souffler le réservoir, ne prend son état primitif qu'après avoir été maintenu pendant usieurs années à la température ordinaire. Aussi convient-il de èterminer les points fixes de l'instrument un ou deux ans après a confection. Cette précaution n'est même pas suffisante, car ï. Berthelot a remarqué que toutes les fois que l'instrument est maintenu dans le voisinage de lOO», ou a fortiori à une tempéraure plus élevée, ne fût-ce que pendant un quart d'heure, le zéro »st abaissé, et que l'effet met plusieurs mois à disparaître.

Ce qu'il y a de mieux à faire pour obvier le plus possible à cet aconvénient est de déterminer longtemps après la construction le Tinslrument — 1* le point 100*», — 2* le point 0" tout de suite iprès, pour avoir la valeur du degré. Toutes les fois qu'on aura à ^ servir de l'instrument pour mesurer des températures peu ï^vëes, on déterminera le zéro, et l'on élèvera toute l'échelle do

• valeur de son déplacement.

^- THERMOMÈTRE DE PRÉCISION. — Comme nous l'avons déjà *^ il est à peu près impossible de trouver une tige de verre dont

* canal présente partout la môme section.

Ce défaut de cylindricité, joint à l'inconvénient dû au déplacement des points fixes, a fait renoncer à graduer en degrés la tige ^ thermomètres de haute précision : on se borne à graduer '^^ô-ci en parties d'égales longueurs.

^^ sa construction même, la tige de verre présente un canal ^fement conique, et l'on trouve aisément une tige telle qu'un m^^xde mercure introduit dans le canal varie régulièrement de **^8ueur d'une extrémité à l'autre : si cette variation n'excède pas

55 delalongueur totale, la tige peutôtre considérée comme bonne

On s'vn Hi!i-t nloi's pour construire le thermomètre et, sans ié\amitiur à l'iivnnce la position Ans points lixt;^, on gradue la tige, un piirtius d'égales longueurs, en millimètres généralement, d'un oxtriWtiitt) ù l'mitro. On inscrit 0 devant la première division du clAi du réservoir, et on numérote les autres divisions de dix en dii; l'iiistniment présente ainsi une échelle arbitraire. Le rôle <la cooKtnirtinir ust fini ; c'est au physicien à déterminer la temperature correspondant k chacune de ces divisions.

Pour culn, on note d'abord In division correspondant à lOO'd lont du suitonprës la division correspondant au 0*, comme OMii l'avons dit au paragraphe précédent. Puis, en détachanL succeuiveinont des index de longueurs convenables, on arrive, pir m nidlhode (|ui serait trop longue à exposer ici dans tous ses^léliiils, à cunnaitre les capacilés de chaque division, en preaaiil coinnio nuil<' la cculième partie de la capacité compriâe eotnits diviiiions convspondant à 0° et à 100°.

On sait idor^t à quelle fraction de degi-é correspond l'intertiiit ] cuuipri.< eiilre deux divisions consécutives déterminées, et Ion dn'ssu une table, où vis-ii-vis de chacune des divisions de VM^ nrliilruiri' se trouve inscrite la température qu'indiquerait m thermomètre n mercure idéal réalisant toutes les cooditioiii d'exactitude noci>!isaires.

Avant oliaquo série d'obs<.'rva lions, il convient de prendre ^ position e\ncte du iioinl 0* et de corriger la table delà p^ qunnlitê dont a varié ht [losition de ce point, si les obscnaliw doivent se l'aire aus températures ortliuainjs.

«. TIERHOMËTBES A ALCOOL. TESBHOHÈTUS A SULFIFU ■ CARMKE. ~ Los iheniKMn êtres à alcool, ootorv en rouge pir de 1 .>rs>'r.l>'.seco:isirui*en!Cv>mme les tliermomèlpfs à mercure. M»» ).t iK'lcruiinaiKHi <£i) )vin: liKf . ne i^annt tXrv faite sur cet ■■!trnn-.ons, |v,;:s,;'.i'i:sne jv-ivent saj^rteruoc (empénture siç*ncurt"i!^>'. o:î,'.;ii'rv.::ni^isa îlact' un a-itre point. 40* ptrra* pio, en ie ..■"•.■■■,-.«?»•.',: A vji ihT'rTr-rŒétre à mercure ; oo din*. liar.s ,v .AS, ta V ;>«r;;ef efiïess. l'iater^âlle compris eoW* iVK-.t i*" c; > ïv-.r.î *(- i-l V:r: ir:i:a^' cette graduation tfti^ !-.^;s .;c v** f ; A.;-x'.i";» .'.f *i>- Fa.s.--=jj reoiâtxiuer qu'il n'y i »" <«;10 r*;s.x: ;..v,;r ^■.;":;v. ihcrr.^.-c.'êt^f »:asi gT»!ué soit exicMoal

THERMOMÈTRES AtH

avec le thermomètre k mercure en dehors des points 0°

, par le fait, ses indications sont notablement difTérentes

)3 températures.

1 l'alcool est plus dilatable que le mercure, on emploie .

neot une lige à canal plus large. Ces instruments sont

loyéB comme thermomètres (,'rossiers, à cause du bon

elatif de l'alcool. On s'en sert encore pour mesurer de

es tempdratures, car l'alcool ne se solidifie pas au plus

id qu'on a pu obtenir,

it employer aussi pour cet usage des thermomètres i

e carbone.

MOHSTRES a MAXIHA et a HIMIHA. — Pour les obsernétéorologiques, on a besoin d'instrudiquant, soit la plus haute tempéras'est produite pendant un certain laps , soit la plus basse, dans ce but qu'on a construit les êtres à maxima, et les thermomètres I. Il en existe de beaucoup de mo- Térents. Nous nous bornerons & défi thcrmométrographe de Six et Bel- 111) qui indique à la fois les maxima lima (le température, m thermomètre à akool dont la tige irbée en U. La colonne dulcool est >ue par du mercure qui occupe la iaférieure et s'élève à une certaine dans les deux branches verticales, lita index en fer peuvent glisser i X dans chacune de ces branches ; Is sont mouillés par l'alcool et non tm. ni.

arcure, par suite d'un phénomène de i, ils ne peuvent pénétrer dans ce dernier Uquide. 00 veut SB servir de l'instrument, à l'aide d'un petit •Q fait glisser les index jusqu'à la surface du mercure. 18 qu'à partir de ce moment la température s'élève, e dilatant, le mercure descend à tcouche et monte à

droite ; Tindox de gauche reste en place à cause du frotleni tandis que l'autre index, poussé par le mercure, s'élève itcc Si maintenant la température passe par un maximum, puis baisse, le mercure en descendant dans la branche de d abandonne l'index qui reste en place, et qui, par son extré inférieure, indique la plus grande hauteur que le mercm atteint, c'est-à-dire la température maxima. Par suite d'un nomène du même genre, l'index de gauche est poussé parle cure, tant ((ue la température s'abaisse au-dessous de la lei rature initiale, puis reste en place quand la température sant par un minimum s'élève ensuite ; il marque ainsi, pti extrémité inférieure, la plus grande hauteur qu'a occuj colonne mercurielle dans la branche de gauche, et, par M, i la température minima.

On gradue cet instiniment par comparaison avec un tlN mètre à mercure.

8. THERMOMfiTRB A POIDS. — Le thermomètre à poids, beaucoup servi à Dulong et à Pelit, consiste en un gros rése H (lig. i7â) en verre, de forme cylindrique, ayant une cafi de 150^ au moins, surmonté d'un tube capil deux fois recourbé et eflilé en pointe P.

Après avoir porté l'instrument sur la balam en avoir fait la tare, on le remplit de mercnr plaçant sous la pointe P une capsule C renfen 00 liquide, et en opérant exactement comme ] nMnplir un thonuomètre à tige.

Ouand on veut so sor\'ir de cet instrumeot, o

pv>rte dans la glace fondante, apK*s avoir ploog

biv P dans du meroiu^e, pour que ce liquide e

dans Tap^varvil à mesure que celui-ci se refiroi

Lorsque le tliermomètr^ est plein de mercure éO*

dout on s'assure en r^irant la capsule, pour fW

rii, i?t. 1^^ morvHirt* iv ïwilre plus ilans le réservoir, on î

U 04|\s^iU\ on ea fait U tare, et, après Tavoîn

pU^Hv S.MIS le ly\\ oa jvyrte riostnimenl sur la balance p

j^^:KÎrv^ ÎA :uA>><^ P du menctirv^ qu*il renferme à ()•.

Oa j^I^ivV io ihonnvHoètr^ aîasi pf>»pan^ dans l'enceiole A

on veut déterminer la température (celle-ci devant être supérieure à 0>). Il sort par la pointe une certaine quantité de mercure dont la masse p est donnée par une pesée. Cette dernière mesure suffit à faire connaître la température, si, une fois pour toutes, on a pesé — 1" la masse p de mercure qui sort par la

pointe du même instrument quand on le porte de la glace fondante dans la vapeur d*eau bouillante sous la pression de 76 cent. de mercure, — 2® la masse P du mercure qui remplit Tappareil i 0*, comme nous venons de l'indiquer ci-dessus.

En effet, désignons par D la densité de ce liquide à 0**, — est

le volume du mercure contenu dans Tappareil à 0", et par conséquent est aussi la capacité de l'instrument à cette température.

A r la capacité de l'enveloppe de verre devient — fl -[- KJ, en

appelant K la dilatation du verre; à cette température l'instrument ne renferme plus qu'une masse P — p^ de mercure dont le volume

à 0» serait • > ^aais qui à /" occupe un volume

^^ étant la dilatation absolue du mercure. Conmie le volume ^u contenu égale celui du contenant, on a :

d'où;

a étant le coefRcient de dilatation apparente du mercure dans le verre. On tire de là :

Pt •

Dénnissons la température par Tindication d'un thermomètre i tige formé du même verre : c'est dire que a est une constante (§1). Pour déterminer celle-ci, mesurons la masse de mercure p^

qui sort de Tappareil quand on le porte de 0* à 100«. On a :

équation qui fait connaître a. Dulong et Petit ont trouvé pour le verre dont ils se servaient a = ^j^-

a étant connu, Tégalité (1) donne la température I, It même qu*indiquerait un thermomètre à tige formé du même verre.

Si Ton maintient le bec de l'instrument plongé dans le mercuie qui s en échappe, on a la température du moment même où Too enlève la capsule. Si on laisse, au contraire, une certaine di»tanoe entre le bec et la surface du mercure delà capsule, lelkpide peut sortir de l'instrument sans y rentrer, et celu^ci kmnà k tempt'rature maxima auquel il a été porté.

Le thennomètre a poids offre plus de précision que le IImiM- ^ mètre à tige ; car les pesées sont bien plus exactes que dea iva- — luations de volume, toujours faites d*après un calibrage phn moins défectueux. Mais les pesées sont longues i bdre pour qu*elles aient de la précision il faut employer une moriHire assez oonsidérable dans Tinstrument, ce qui géoe un ^^ranil nombre d'expériences. Aussi le thermomètre i poidflfcJ esl-îl beaucoup moins employé que le themuMuètre à tige.