Mais les observations i^latÎTOS à la clialeardégBgèe

daos les drcotistances dont H s'agit, ne sont pM encore assez multipliées pour qu'on puisse vérifier par k cakttl k» résultaits déduits d'une hypothèse posée sur & natate àè k chaleur. Il est même douteux que l'anidyse mathënnttqitt^ à juoins qu'elle ne fit de nouveaux pas^ pAt kver hsiiA^ cultes que pi^senteraient la t^herche ou rinteq)ntet!Oi des équatiotiB, nécessairement très complexes > <fù de* Traieat représenter les £iits à expliquer. D'ailleunkt phé** nomAnes électriques développent de la 'Cfanleor dans on guandaiombre de circonstatices , et il ne pnratt pal ^asToA puiase alwatder l'essai d'une théorie positivée de la ckilear^

avant d'avoir démêlé lea lois de cette nouvelle source, qui resteront sa»s doute ignorées pendant long-temps^ si ^'^ en juge d'après l'état actuel de la théorie physiquedc 1 ^1^ tricité, tans contredit la moii» âvauoée de toutes les p^' lies de k physique ^ malgré les progrès certains qa'^l<^ ^ faite dans ices derniers temps.

Jàmi^ quoique les lois du rayonnement deladialeiv» et celles de ^ prqpagatikm dans ka <;orpa edUdes , pi^se^ être traitées avec une rigueuf suffisante par le cakal) prei* que tous les (atts dans iesquele k chalew «est produi» ^ disparaît) ne peuvent encoi?e être compris dans attcai» théorie de physique mathématique. Il convient dq^c des» considère»' les hjpodièêôs et lés principes qne m^ *^^ énonces > eoit sur l'oriigme pkêtsae de k chaleto: > «w* ** • le httt 4e grouper un <;ertain nombre de faits particwi**^ que comme des moyona de coordonner ou de nqpp^"*'^"^ des phénomènes dont la Maison pamisaaîtévidkiilc*

YlHaT-TBOUlfaME U^OK. S09

VIlVGT-TROISIESfE LEÇON.

phénomènes niéià>rologique«. — De l'atmosphère. — D« aérostats. — Variations des temp^ratnres de l'air. Thermomètres à nuxinta et nininia. — De rhjgroraëtrie. — Hygromètre de Saussure. — CoDSimction des tahles hygrométriques, — Hjgromètret donnant directement l'ëUt hygromëtri^e de l'air. — Observations et applications de l'hygrométrie. ,

359. Lee phénomènes méOéarolôgûptes dj^eodent pour Mitcomtoirle la phijpait des -variatiotis de la température de l'air -, il convient de les décrire ^rès la théorie phjsiqae de la chaleur ; comme pour oflrir une appliottioi;) de ses lois. Toutefois cette description ne peat être donnée complètement dans le cours limité qui noua occupe. Les obserratioiis reUtÎTes aux phénomènes dont il s'agit^se sont tellement mul^lîées , les lois qu'elles ont ctnstatées et celles qu'elles Uisaent entrevair ont aequW une telle impêrtance , tpi'il a paru, nécessaire de séparer leur ensemble , pour en former un cours spécial, sous le titre de géographie physique ou de météorologie. Ge nouveau cours, déjà fort étendu , comprerad iiQn*-seuIWeDt les phénomènes géoéraux qui dépendent de b chfdeujr , mais aussi ceux qui se rattachent k l'âKtaieité "Ct à la li^nitM. Outre f^usîéurs théories partiel!^ dont la petfectioii laisse peu de chose à désirer, et ffù Mctmt développées par la. suite , ^ emhraJbe un grand nomhre de faits , dont les lois et les causes sont totaleoisnt

ignorées ou très vaguement aperçues, et qui ne feraient que compliquer la physique proprement dite sans servir actuellement à ses progrés.

De 36o, L'atmosphère qui enveloppe notre globe serait de

peu d'étendue si Fair y atait partout la même densité qu'à la surface de la terre , où sa "pression barométrique est d'environ 0^976', car cette densité étant io466 fois plus . petite que celle du mercure» la hauteur verticale de l'atmosphère ne serait alors que de io466 X o'^y'pGy ou 7600" « à peu près ^ mais elle est réellement beaucoup plus grande,

• • puisqu'on s'est élevé en ballon à une hauteur presque égale à 7600". Cette dJflférence tient à ce que l'air étant un fluide pesant et compressible , sa densité diminue à mesure ^ qu'on s'élève, en nféme temps que sa force élastique.

La loi de ce décroissement serait fort simple si la température était partout la même : car si Ton imagine dans Fatmosphère une «Dlonne cylindrique verticale , ayant l'unité de surface pour base , deux sections horizontales situées à des hauteurs infiniment pw différentes z et (z~^dz), seraieilt soumise^à des pressions p^p-^dp, dont la différence -* dp serait égale au poids gpdz de la couche d'air comprise 'entre ces sections •, g étant l'intensité de la pesanteur, et p la densité de l'air qui serait proportionnelle

à la pression p -, en sorte que Ton agirait p = — , — dp =

gpdz c= -^ pdz, — = — - dzy d'oà*en intégrant :

p=Pe *", ou^==:- log - ^ pétant l^pressioff à la surface

de la tetre , ef m un t^oefficient constant dont la valeur numérique p'ourrait être déterminée par deux observations à des hauteurs connues.

aérostats.

VINGT-TROISIÈME LEÇON. * 5ir

On n'aurait donc qa à obser^r les pressions barbmétriques à la surface de la terre , et au point dont on voudrait connaître la hauteur , laquelle serait ensuite donnée par la formule pr^ëdente. Mais cette formule a besoin d'être modifiée : i**. parce que la température diminue en général à mesure que Y&a s'élève-, ^'*. parce .que Tintensité ^ de la pesanteur ne peut pas être regardée comme constante quel que soit 'z. Les modifica|îons nécessaires pour tenir compte de ces variations sont développées dans un autre cours. i

361 . On s'est occupé dès la plus haute antiquité de re- Des chercher les moyens de s'élever dans l'atmosphère , mais tous les essais avaient été infructueux , loi«que Mongolfier imajgina d'imiter la formation des nuages. A cet effet il construisit avec dîFpapier une enveloppe sphérique, et la remplit avec les gaz dilatés résultait 4<^ la Combustion de' certaines matières, et introduites par un orifice inférieur ^ le ballon s'éleva, entraînant avec lui des poids coûsidérables. C'était réellement l'exhaussement de la température des gaz contenus dans l'enveloppe , qui occasionait la légèreté spécifique de l'appareil et déterminait son ascension *, car lorsque l'on retirait le feu , la température baissait rapidement, et.la Mongolfiëre retombait. ' Deux ou trois mois après ce premier essai , Charles imagina de substituer à l'air raréfié par la chaleur, un gaz spécifi({|iiement plus léger que l'air à la température ordinaire, et il içhoisit l'I^ydrogène , le plus léger de tous les gaz. La difficulté ne consistait plus qu'à trouver un genre d'enveloppe suffisamment légère,. et en même temps imperméable à l'air et à l'bydrogène. On trouva que du taffetas enduit ie caoutchouc , remplissait très bien ces conditions. Qn se

5l2 ' COUAS fifi PHYSIQUE.

sert aussi quel^efoil d*uae «iVel(^pe de liaudnicfaie /faite avec une oaeinlNrane mine^ dabœuf , maîsellelaisBetemiser rhjdrog^ Qt ne pouneait servir pour de grands a[^iareib.

L'enveloppe ne doit pas être totalement pleme de gai au moment du départ : car dans les hautes régions de Fatmospbère,. où la pression est beaucoup momdre qp'à la surface de la terre , et ou le volume du gaz doit augmeolert on. serait obligé d'enjphasser une grande partie, sans quoi le ballon pourfait 4e déchirer. D faut donc introduire une quantité de gaz seulement suffisante pour gonfler l'appareil» à la hauteur à laqosUe ou veut s'élever , et qu'il est &cOe de calculer. Ce calcul n est toutefois qu'approximatif ^ car pour qi\'il fut exact , il fondrait connaître la vâitable loi du décroissement de la deositéde Fair , à mesare qu'on s'élève dans Falbiosphère. ' ^

Soient ; Y le volum^ du ballon gonflé , ^ celui de lamcellev A et I>»le8 densités de l'hydrogène et dç^ l'air, sons la pression barométrique normale de o'^^yS v H la pression barométrique correspondante à la hauteur inconnue Z; ^ofin P le poids de Fenveloppe et de la nacelle. Supposons en outre ^ que la température u» varie pas senàbleoi^it