TUBES C

THÉOEŒ ÉLÉMEHTAIEE DES TT

mènes présentés par les tub"

(' ) On observe les mêmes mouven

COBBZGTIOIS. — Quand on veut soumettre à un contrôle expérimental rigoureux ta théorie des tubes capillaires, il est nécessaire de tenir compte de la hauteur du ménisque. Tant i|ue le tube est sultisamment étroit, il sufiit de retrancher du poids P soulevé dans le tube (équalion 16) le poids de la calotte spbérique de rayon r correspondant au ménisque. Dans le cas particulier d'un liquide qui mouille te tube [a = iSo"),

la calotte est hémisphérique et pèse -^ Trr^p. L'ascension capillaire est donc

Cette correction, indiquée par Laplace, sudit dans les cas ordinaires. Pour des tubes plus larges, Hagen(') a proposé de considérer le ménisque comme une portion d'ellipsoïde, et c'est ce qu'a fait notamment M. Éd. Desains (^]. Enfin, M. Quet (*) a résolu complètement la question, même pour le cas des tubes très-larges, dans un Mémoire dont les résultats seuls ont été publiés. Après avoir montré comment on peut intégrer, dans le cas général, l'équation de la surface capillaire à l'inlérieur d'un tube cylindrique ou entre deux plaques verticales, il a calculé des formules qui donnent exactement la llôche du ménisque et la distance de sa base au plan de la surface libre.

EXTÉBIERCES DE GAT-LUSSAC. - On peut aisément vérifier que l'ascension ou la dépression capillaire ne dépendent que des propriétés de la surface terminale, comme le supposent les raisonnements qui précèdent. Par exemple, dansles tubes ABCDE àes Jîg. 46 ei 47. l'ascension ou la dépression est la même que si les tubes avaient partout le même diamètre qu'au point A. Cne trace de matière étrangère déposée en A modifie les propriétés superiicieiles du liquide et du tube (la tension superlicielle et l'angle de raccordement], et par suite la grandeur de

(') lUlita. académie de Berlin, iS^S.

(•)Kn. DUAISi, Janatei de CkimU et de Phyiique.V MTW, 1. Ll, p. 383; iSï;. (•) Qcit, Kapport mr Ui progrès de la capîllariU. Pari), iSe^j. J. et B., PA.iiV/ur moléculaire. — I. i' fttac; 4

3o PHÏSiyUE MOLÉCULAIRE

l'ascension ou de la dépression ; partout ailleurs la prt-sence dt>

corps étrangers est indifférente.

On peut donc désormais opérer avec des tubes cylindriques, qu'on devra s'efforcer de rendre parfaitement propres, et avec

des liquides purs; on vérifiera la loi des diamètres et la relation des ascensions dans un tube ou entre deux plaques de même substance ajanl un écartemeni égal au diamètre du tube. On calculera ainsi la valeur de la constante A cosse pour

les divL'iB lii|iiidf?. L Vni. cr- .|iéi; 11) cil luriiculi'T Gaj'-Lussac. qui le premier vérifia les résultats de la théorie de Laplace. Gay-Lussac ( ' ) pril un large vase de verre ( ftg. 48), dont il fil user les bords à l'émeri sur un plan, afm de tes bien dresser;

('] LiPLACz, M^ouique eéleilt, 1. X, Sucplén

EXPÉRIENCES DE 6AY-LUSSAC. 5i

puis il mit ce vase plein de liquide sur un support à vis calantes et régla Fhorizontalité du plan qui contient les bords ; il plaça sur ces bords une lame métallique percée de plusieurs trous dans lesquels étaient iixés verticalement les tubes à essayer A, B, C, D; enOn une vis à deux pointes E» F, dont on connaissait la longueur, s'enfonçait dans un écrou et pouvait affleurer par le bas avec la surface du liquide extérieur.

Une sorte de cathétomètre placé à distance visait alternativement les sommets des colonnes liquides élevées dans les tubes et la pointe E de la vis d'affleurement; on efi déduisait le niveau extérieur du liquide et Ton avait la mesure des élévations.

Chacun des tubes avait été choisi parmi ceux qui offrent le diamètre intérieur le plus constamment égal dans toute sa longueur; on avait mesuré son diamètre par la pesée de la colonne de mercure qui le remplissait; / étant sa longueur» P son poids, on calculait le rayon r par la formule

On avait lavé ces tubes avec de Tacide sulfurique concentré, on les avait rincés ensuite avec de Teau distillée, puis avec le liquide que Ton voulait éprouver.

Voici quelques-uns des résultats obtenus :

Eau.

Diamètre a r.

Él^ratlon z.-

Produit it'Z.