MESURE DE LA DILATATION ABSOLUE DU MERCURE PAI H
L0N6 ET PETIT. — Principe de la méthode. Deux tubes verticaB AB et A'B' (fig. 177) contiennent le premier du mercure à O'.b second du mercure à f* ; ils sont réunis par un tube honixfii BB' très fin, de façon à constituer deux vases communiquiBl*- Si D^est la densité du mercure à 0*, et D sa densité à t*, onii en appelant A^ la dilatation de ce liquide entre 0* et !• :
(1) Alexis-Thérèse Petil. né à Vesoul en 1791, mort en iSSO.VHoètét^ dilalalion du mercure a été faite par ces physiciens en 1817.
illeurs les hauteurs H^ et H^ du mercure froid et du mercure l au-dessus du tube horizontal BB', doivent être, en vertu
loi des vases comruants , inversement rtionnelles aux dén-
ie ces liquides, d'où :
ÎFr
3 de là :
Ho'
FlO. iT7.
isi la mesure de la 'ence des niveaux — H ) du mercure
il et du mercure froid,
3 à la mesure de la hauteur H^ du mercure froid, suffît à
connaitre A .
isons remarquer qu'il est essentiel^ dans cette méthode, que be horizontal BB' soit capillaire ; s'il était large, l'équilibre ourrait avoir lieu : il se produirait à sa partie supérieure ourant de mercure chaud allant de B' vers B, à sa partie ieure un courant de mercure froid marchant en sens inverse, ►uite des différences de densité. Avec un tube très étroit, ottemcnts s'opposent à ce double courant, l'équihbre existe,
température du mercure stationnaire du tube BB' va en sant de B en B'.
aut aussi que ce tube soit parfaitement horizontal, car ce qu'à cette condition que deux éléments de surfaces égaux s à ses deux extrémités B et B', supportent la môme pres-
ce qui est nécessaire pour que les hauteurs des liquides,
au dessus de ces extrémités B et B', soient en raison inverse in densités.
Desciiiptio.'v de l'appaheil. — Le tube recourbé qui conleoiit le mercure était en vene ; il était caj)illaire dans la partie hoiizontalc BB' et assez étroit dans la plus grande portion deli bautcur des branches verticales, pour que la température di mercure fût plus exactement celle des milieux qui lesentocraiont. Elles s'élargissaient à la partie supérieure, pour àilfi  la surFace libre du mercure les dépressions capillaires.
La partie horizontale BB' reposait sur la grande barro ZZ (ftp. 178) d'un support de fer en forme de T, porté lui-mèBi par un fort socle en cliéne. Ce socle était muni de vis cbUiiI« (]ui, à l'aide de deux niveaux placés perpendiculairement l'uai l'autre sur le support en fer, permettaient do rendre les brancbei BB' parl'aitement liorizonlales .
Li' (ultc vertii-al AB était entouré d'un manchon DD ^ blam', prv'si'nlani à «i parlio supérieure une petite teafw 1 dans Ictpiol ou plai'ait do la );Iaiv. Le tube A'B' était 0X^*4 dans un oylindr.- en cuivre EE plein d'huile, et présenUnt ^■■» ol S dos proloupemenls, dont l'un d'eux recouvrait uw (■*■■•■ lie U hrauche horizontale ItB .
!> cjliudrv? était chauffé i^tr ua foyer latéral FF. Li icmp^
rature du bain d'huile, assez uniforme était donnée, par un thermomètre à poids L et par un thermomètre à air, dont le réservoir K, ayant la forme d*un cylindre allongé, occupait la plus grande partie de la hauteur du bain, pour mieux prendre la température moyenne de celui-ci. Ce dernier instiiiment présentait en HH une branche verticale étroite plongeant par son extrémité ouverte dans un bain de mercure et formant l'appareil manométrique. La section de cette branche étant faible, le volume de la masse gazeuse restait à peu près constant, et cet instrument fonctionnait comme le thermomètre normal de Regnault. Dulong et Petit, du reste, tenaient compte de la dépression capillaire que subissait le mercure dans le tube manométrique. Cette dépression était assez forte ; c'était là le principal défaut de cette forme de thermomètre à air.
Marche d'une expérience. — On versait du mercure dans le
tube de verre, de manière à ce que son niveau dans la branche
A'B' atteignit la partie supérieure du bain d'huile. On entourait
de glace la branche AB, et Ton chauffait A'B'. Quand on avait
atteint une température convenable, on fermait les issues du
foyer, pour ralentir le feu : la température s'élevait encore un
peu puis, passant par un maximum, restait à peu près stalion-
naire pendant quelques instants; on saisissait ce moment
pour faire les observations. Après avoir ajouté ou enlevé, avec
^ae pipette, un peu de mercure pour que ce liquida dépassât
« peine le bain d'huile dans la branche A', on ouvrait la fenêtre
' et Ton écartait la glace afin d'apercevoir le niveau du mer-
oun^ de la branche froide. A Taide du cathélomètre, inventé
Par* Dulong et Petit à celte occasion, on relevait avec précision
*a différence de niveau (H^ — H ) du mercure en A' et en A,
t^iQ^i que la hauteur 2 du mercure froid au-dessous d'un repère 0.
tig-e qui portait ce repère, étant placée dans la glace, con-
^^'^''^il la même longueur ; on mesura une fois pour toutes la
list^f^^g verticale A de ce repère à Taxe du tube BB' (*) avec
^ ' 1^'erreur relative qu'on pouvait commettre sur A^ était la somme des •^*'*^« relatives maxima possibles sur (H^ — Hq) et sur Hq , Or, pour uha TUCme erreur absolue, l'erreur relative commise sur la quantité très
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une règle graduée en millimètre, dont on plaçait le zéro sur le support en fer. La différence h — z donnait la hauteur H du. mercure froid au-dessus de Taxe du tube.
On procédait en même temps aux opérations nécessaires M révalualion de la température du bain d'huile.
RÉSULTATS OBTENUS. — Duloug ct Petit firent plusieurs exp& riences, les premières dans le voisinage de 100", les autres ve âOO'' et vers 300". Ils ont calculé le coefficient de dihitatic^ i
A, absolue moyen du mercure m^ = — entre 0" et T, et voici 1^
moyenne des résultats, fort concordants du reste, qu'ils ontobtcoLi^
„ . ^. . Température qui serti*
Movenne des valeurs . ,. ; ^^ ,
. . • >• X indiquée par un IberiDometr*
Température indiquée , .^ \.., ... . ,
