‹ Cours de physique de l'École polytechnique (volume 4)Chapitre 23 sur 55 · ET DES VOLUMES · texte numérisé non relu

ET DES VOLUMES

Correction des poids marqués. ~ Correction des pesées. — Densité des solides : i° par la balance hydrostatique; 2? par le procédé du flacon; 3° par Taréomètre de Nicholson. — Densité des liquides : 1° par la balance hydrostatique ; 2° par le procédé du flacon ; S** par Taréomètre de Fahrenheit. — Jaugeage à Teau. — Jaugeage au mercure.

Tout corps perdant dans l'air un poids égal à celui du gaz qu'il déplace, il faut distinguer entre le poids réel P qu'il aurait dans le vide et le poids apparent P qu'il conserve dans l'air. Le premier est constant, mais le second est essentiellement variable : I® parce que le volume de l'air déplacé change quand le corps se dilate ou se contracte; 2" parce que la pression, la température et l'état hygrométrique de l'atmosphère varient d'un moment à l'autre et font varier sa densité.

Cette perle de poids se fait sentir à la fois et inégalement sur les substances que Ton pèse et sur les poids marqués auxquels on les compare; d'où il suit que par la balance on ne fait que constater l'égalité entre les poids apparents de deux corps, et, puisqu'ils sont inégalement variables, le résultat de la pesée change avec les circonstances atmosphériques. Il faut donc, après avoir équilibré un corps avec un poids : 1" savoir quelle est la valeur actuelle de ce poids dans l'air; 2° calculer quel serait le poids vrai qu'aurait le corps dans le vide.

GOBBECTIOH DES POIDS HABftUÉS. — Un poids n'ayant de valeur fixe que dans le vide, sa marque, c'est-à-dire le chiffre écrit sur sa surface, ne doit représenter que cette valeur; désignons-la par (P). Dans l'air, ce poids est égal à P, et si nous représentons par (/(i -4- A*/) son volume au moment de la pesée J. — '^pp* 8

ii4 CHAPITRE VI.

et par a le poids de i centimètre cube d'air atmosphérique au même instant, nous aurons

et, en appelant d le poids spécifîque à zéro de la matière qui constitue le poids,

(ce) p=.(p)[^,«(,4.A-o].

Nous avons vu que le poids de i centimètre cube d'air sec à léro et à 760 millimètres est égal à o«',ooi2932. Par conséquent, à / degrés et sous une pression H, on aura

i-hat 700

Mais Tair atmosphérique n'est jamais exempt d'humidité. Il se compose de deux parties : l'une qui est de l'air sec et dont la pression est H — /; l'autre qui est de la vapeur d'eau et dont la tension est/. Or cette vapeur pèse | de fois autant qu'un même volume d'air qui aurait la température t et la pression /; le poids a sera donc égal à la somme des poids de cet air sec et de cette vapeur ou à

o«', 00 12982 H — / 5 o»*", 00 12982 f i-f-af 760 8 i-f-a/ 760

et enfln

o«',oo 1 2082 H — 4 /*

Si nous remplaçons dans l'équation (a), il vient

On voit à la rigueur que pour calculer, à un moment donné, la valeur apparente P dans l'air d'un poids marqué (P), il faut connaître d, Ar, H, /et t. Mais on peut remarquer que, la densité d de la matière du poids étant toujours très-grande, la correction sera toujours très-petite et que les variations qu'elle éprouvera par les changements atmosphériques seront des

MESURE DES POIDS, DES DENSITÉS ET DES VOLUMES. ii5

fractions tellement petites de »QQ'9 ^ qu'on peut les négliger absolument. On pourra doac écrire

ouy pour abréger,

Voici quelles sont les valeurs de o- pour les divers métaux; elles montrent que la correction est à peu près insensible pour les poids en platine, et qu'elle n'atteint une valeur notable que pour l'aluminium.

or

Platine 0,000060

Mercure o,oooo83

Plomb 0,000114

Argent 0,000128

Laiton o, 000164

Aluminium o,ooo5o4

GOBBECnOH DES PESÉES. — Soient (X) et X les poids vrai et apparent d'un corps, d' sa densité et k' son coefficient de dilatation; on aura, d'après la formule (a).

I. Si l'on opère par la méthode des pesées simples. On équilibre le corps avec un poids marqué (P) placé dans Tautre plateau de la balance et dont le poids apparent est

En écrivant que les poids apparents appliqués aux deux bras de levier /' et / de la balance ont des moments égaux, on trouvera (X) par la formule

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