HYDROSTATIQUE. — PRESSION SUR LE FOND D'UN VASE. S

on peut la vérifier expérimentalement. On se servira de l'appareil ci-contre qui consiste en un large tube de verre dont l'extrémité inférieure a été soigneusement rodée : un obturateur de verre mince ab peut s'appliquer exactement contre cette extrémité et fermer le tube. L'obturateur étant en place et soutenu par une Scelle, on enfonce le tout dans l'eau. Si alors on lâche la ficelle, l'obturateur reste adhérent en vertu de la pression qu'il subit de bas en haut; et pour le séparer il faut verser de l'eau dans le tube jusqu'au niveau de la surface libre dans le vase. Quand ce ni-

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veau est atteint, l'obturateur se détache par son poids et tombe au fond du vase (on amortit la chute au moyen de la ficelle). Ainsi la pression de bas en haut sur la surface ab, laquelle est égale à la pression de haut en bas sur la même surface, a bien pour valeur le poids d'une colonne liquide de base ab et de hauteur h.

8° Pression sur le fond d'un vase. — On en déduit immédiatement

la pression sur le fond d'un vase, ce fond étant supposé plat et horizontal. La pression sur le fond d'un vase est égaie au poids Shd

d'une colonne cylindrique de liquide ayant pour base le fond S du vase ei pour hauteur la hauteur h du liquide dans le vase.

Pour ie vérifier, Pascal prenait des vases de formes très différentes, « l'un tel que celui de la première figure, l'autre penché comme en la seconde, l'autre fort large comme en la troisième, l'autre étroit comme en la quatrième, l'autre qui ne soit qu'un petit tuyau élargi par le bas comme en la cinquième figure; il les remplissait tous d'eau jusqu'à la même hauteur, et faisait à tous des ouvertures

Fig. a83

pareilles par en bas, lesquelles on bouchait au moyen de tampons ou de pistons ; on devait employer une pareille force pour empêcher tous ces tampons de sortir. »

Masson remplaça le piston par un obturateur de verre. Son appareil se compose d'un obturateur MN attaché par un fil T à l'une des extrémités P du fléau d'une balance hydrostatique. On nomme ainsi une balance (fig. 296) spécialement destinée aux expériences d'hydrostatique, et dont le fléau repose sur la partie supérieure d'une règle verticale taillée en crémaillère qu'un pignon permet d'élever ou d'abaisser dans la colonne centrale ; un cliquet empêche le fléau de redescendre de lui-même. Sur l'obturateur MN peuvent s'appliquer successivement les extrémités inférieures parfaitement égales de trois vases A, B,G, de formes complètement différentes. Pour mettre un vase en expérience, le vase A par exemple, on le visse sur une bague mé-

HYDROSTATIQUE. — PRESSION SUR LE FOND D'UN VASB. StS

tallique portée par un pied solide, on y introduit le cordon au bout duquel on attache l'obturateur; on établit l'équilibre avec de la tare placée dans le plateau de l'autre côté. On soulève le fléau à l'aide de la crémailtère et du pignon de la balance, jusqu'à ce que l'obturateur s'applique sans effort sous le fond du vase. On met alors un poids (soit t kilogramme) dans le plateau, et on \erse de l'eau dans le vase, jusqu'à ce que l'obturateur se détache. A cet instant on note le niveau au moyen d'un index E, mobile le long d'une tige fixée au pied de l'appareil. Puis, vidant le vase A, on lui substitue le vase B, et enfin le vase C, el dans chaque cas on constate que, pour détacher l'obturateur, le poids de

I kilogramme étant resté dans le plateau de droite, il faut verser de l'eau jusqu'à la même hauteur E. En mesurant en outre le poids de l'eau contenue dans le vase cylindrique, on peut vérifier, au moins approximativement, que ce poids (ici i kilogramme) est égal au produit de la surface utile de l'obturateur par la hauteur commune de l'eau dans les trois vases.

De Haldata imaginé un appareil d'un usage plus commode, mais

ViOLLE, Cours de phyiiqut. — I. ÏS

donnant une démonstration moins directe que celui de Pascal. C'est un tube en verre MNPQ, deux fois recourbé et terminé en M par une monture en fonte sur laquelle peuvent se visser des vases de formes différentes k,B,G. On introduit du mercure dans le tube recourbé, on visse Tun des vases et Ton y verse de l'eau jusqu'à un niveau déterminé que l'on marque au moyen d'une tige d'affleurement t fixée à l'appareil. Le fond du vase est ici constitué par la surface de séparation de l'eau et du mercure. La pression exercée sur ce fond amène une dénivellation du mercure, lequel s'élève dans le tube Q jusqu'à une certaine hauteur H que l'on note exactement avec une petite bague glissant sur le tube. On fait écouler l'eau par

Fig. a85

le robinet R ; on enlève le premier vase, on le remplace par un second où l'on verse de l'eau jusqu'à la pointe de la tige d'affleurement, et l'on voit dans l'autre branche le mercure remonter exactement jusqu'à la bague. Du moment que le mercure a repris ainsi sa hauteur primitive dans le tube de verre, évidemment de l'autre côté la surface de séparation de l'eau et du mercure s'est rétablie à la même place, que les tubes soient cylindriques ou non ; par suite, le fond du vase est redevenu le même, et la hauteur également; et puisque la dénivellation IH est identique^ c'est que la cause qui l'a produite, c'est-à-dire la pression sur le fond du vase, est aussi la même. Pour montrer que « les liqueurs pèsent suivant leur hauteur »,