TIRAGE DES CHEMINÉES
de la chambre où existe cette cheminée ne peut ôtre en équilibre qu'autant qu'il éprouve une pression égale sur tous les points d'un même plan horizontal, soit que cette pression lui soit êransmisepar rintérieur de la cheminée, soit qu'elle le soit par les fentes des portes et des fenêtres. Si l'air extérieur est en équilibre, les pressions sont les mêmes pour tous les points d'un même plan horizontal qui passe au-dessus de la cheminée ; pour que les pressions exercées sur un plan horizontal mené à l'intérieur de la chambre soient toutes égales entre elles, il faut donc que l'on trouve le même poids pour la colonne d'air comprise entre ce plan horizontal et le précédent, soit qu'on la prenne à l'intérieur de la cheminée, soit qu'on la prenne à l'extérieur. Mais cela ne peut pas arriver lorsque l'on fait du feu dans la cheminée ; la chaleur dilate l'air qui y est contenu, et la colonne d'air qui lui correspond est moins pesante qu'une colonne de même hauteur prise à l'extérieur. Il en résulte qu'il ne peut pas y avoir équilibre, et tant que la différence de température, et par suite la différence de densité subsiste, il y a un mouvement continuel en vertu duquel l'air de la chambre monte dans la cheminée, tandis que l'air extérieur rentre dans la chambre par les joints des portes et des fenêtres. Si la chambre était hermétiquement fermée de toutes parts, de manière que l'air extérieur ne puisse pas y rentrer, la cheminée fumerait nécessairement; puisque le courant d'air dont nous venons de parler, courant qui entraîne la fumée avec lui, ne pourrait nullement s'établir.
Lorsque l'on fait du feu dans deux chambres qui communiquent l'une avec l'autre, il arrive souvent que l'une des deux cheminées fume. Cela tient à ce que, les communications avec l'extérieur, par les joints des portes et des fenêtres, présentant quelques difficultés au mouvement de l'air, la masse d'air qui est contenue dans les deux chambres, et qui va librement de l'une à l'autre, se trouve dans des conditions analogues à celles de l'air d'une mine. Les deux cheminées, par lesquelles cette masse d'air communique avec l'atmosphère, jouent le même rôle que les deux puits qui relient l'intérieur de la mine avec la surface du sol ; et pour peu que les colonnes d'air contenues dans ces deux cheminées n'aient pas le même poids, il s'établit un courant ascendant d'une part, et descendant de l'autre. Ce n'est qu'en faisant un grand feu dans les deux cheminées qu'on pourra les empêcher de fumer l'une et l'autre; parce qu'en déterminant ainsi un appel assez considérable dans chacune d'elles, on fera passer, par les faibles ouvertures qui communiquent au dehors, une quantité d'air suffisante pour alimenter les deux cheminées.
On comprend, par ce qui précède, que plus une cheminée sera élevée, plus le tirage devra être fort. Cependant, aju delà d'une certaine limite,* une plus grande élévation de la cheminée ne détermine pas une augmentation de tirage. On conçoit en effet que, si la force ascensionnelle de la colonne d'air contenue à l'intérieur d'une cheminée s'accroît avec la hauteur de cette cheminée, les frottements que cet air éprouve dans son mouvement s'accroissent aussi: et il peut arriver que ce que l'on gagne d'un côté, on le perde de l'autre. C'est ce qui arrive en effet : aussi n'y a-t-il pas d'avantage, sous le rapport du tirage, à donner une hauteur démesurée à une cheminée.
Lorsqu'on a été quelque temps sans faire du feu dans une cheminée, et que l'air atmosphérique, après avoir été froid pendant plusieurs jours, acquiert une température plus élevée, on observe qu'il se produit un courant descendant par la cheminée; on s'en aperçoit à l'odeur de suie qui se répand dans la chambre. Cela tient à ce que, l'air qui est à l'intérieur de la cheminée étant plus froid que l'air extérieur situé au même niveau, et ayant, par suite, une plus grande densité, la colonne d'air intérieure est plus pesante que la colonne d'air extérieure, pour une même hauteur ; et c'est ce qui détermine un courant en sens contraire de celui qui existe lorsqu'on fait du feu dans la cheminée. Dans ce cas l'air de la chambre passe au dehors par les ouvertures des portes et des fenêtres ; et il est remplacé par celui qui descend de la cheminée.
§ 267. Principe d»Arcliimède. — Un liquide pesant, en équilibre, exerce des pressions sur tous les corps avec lesquels il est en contact. Si l'on place à son intérieur un corps solide A^fig. 344, ce corps solide sera pressé par le liquide sur toutes les parties de sa surface ; toutes les pressions auxquelles il sera ainsi soumis ont une résultante, dont nous allons reconnaître à la fois l'existence et la grandeur, par le raisonnement suivant.
Supposons d'abord que nous ayons simplement une masse liquide en équilibre, dans la- Fig. 344. queileaucun corps n'estplongé. Nous pouvons
considérer à son intérieur une portion de liquide dont l'ensemble présente exactement la même forme que le corps A. Cette portion de liquide reste immobile, quoiqu'elle soit pesante ; elle ne tombe pas, en cédant à l'action de la pesanteur, parce qu'elle est soutenue par le liquide environnant. Imaginons que cette portion de