‹ Cours élémentaire de physique précédé de notions de mécanique et suivi de problèmesChapitre 88 sur 315 · APPLICATIONS 1 1 K S DILATATIONS · texte numérisé non relu

APPLICATIONS 1 1 K S DILATATIONS

analogue pour effectuer les corrections qui se rapportent, à la méthode du flacon et à celle de l'aréomètre.

324. Influener rxerrér par la pousser dr l’air inr lea poids *rn-

itnn. — On remarquera, que nous avons passé, sous silence, la poussée exercée par l’air sur les poids gradués : cependant, dans les cas ordinaires, les poids sont construits pour être exacts dans le vide et la pression exercée par eux, sur le bassin de la balance placée dans l’air, n’est ni P ni »,

c’est P (d — — j et p I I — — ): d étant la densité du métal qui forme les

poids ; mais, comme pour l’estimation des densités, on prend toujours des rapports; que par suite, P ou p entrent dans chaque terme, le facteur

(I — - ) disparait nécessairement. Il est donc inutile de s’occuper de celte correction, quand, dans toutes les pesées, on se sert de poids fabriqués avec le même métal. Aucontraire, dans lescasoù l'on veut obtenir le poids vrai d’un corps ou la capacité d’un vase, il finit tenir compte de la pous-ée subie par les poids échantillonnés, comme nous l’avons expliqué (183).

l’YROMÈTIlES A OA/.

32">. Nous avons déjà dit (241) quels sont les avantages des gaz considérés comme substances propres à la construction des thermomètres. On a cru longtemps, en se fondant sur la loi de Gny-Lussac, que le thermomètre à gaz représentait le véritable thermomètre normal; ce qu'il y a de certain, c'est que l'enveloppe ayant ici une influence négligeable, ces instruments sont rigoureusement comparables à eux-mêmes, et, eu outre, comme l’ont appris les expériences de M. Régnault, ils sont comparables entre eux. à la condition que, dans la formule servant à calculer la température. on introduise le coefficient de dilatation propre au gaz employé.

Deux méthodes générales peuvent être suivies pour la eonstmcliou des thermomètres à gaz : ou bien laisser la pression du gaz constante et évaluer sa variation de volume. Pour mesurer les hautes températures, M. Douillet a construit sur ce principe, un pyromètre à air, dont le réservoir en platine est placé dans le foyer de chaleur, en même temps que la portion du gaz provenant de la dilatation vient se loger dans un mesureur possédant une température connue. — Ou petit reprocher à cet instrument de manquer de sensibilité dans la mesure des températures très-élevées. — Ou bien, le volume du gaz est maintenu constant et on mesure la variation de sa force élastique. Alors la marche de l’expérience est analogue à celle que nous avons indiquée, pour la détermination du coefficient de dilatation des gaz par le procédé de M. Régnault (303 et 304). Ici, a est connu à l’avance, et l’on prend T pour inconnue, dans In formule établie.

Cil Al. El' H.

Malheureusement, un pareil pyromètre ne |>eiit servir <]iie jnsu|u’à la température du ramollissement du verre.'

320. Méthode dp MM. H. Devlllr et Trooat. — Pour opérer à des points plus élevés de l’éehelle thermométriipie, on a recours à uue méthode dont le priueipe est dit à M. Dumas et qui a été ingénieusement appliquée par MM. Deville et Troost à la détermination de la densité île vapeur du soufre, du sélénium, du phosphore, etc. Le grand avantage de cette méthode, c’est de remplacer la substance pyrométrique ordinaire, l’air, dont la densité est très-faible, par une vapeur beaucoup plus pesante, qui donne par suite, à l’appareil de mesure, une plus grande sensibilité.

Dans un ballon de porcelaine de 280 à 300 centimètres cubes, dont le volume sera jaugé ultérieurement et dont le coefficient de dilatation est connu, on introduit de l’iode eu grand excès. Ce ballon est placé dans l’enceinte dont on veut déterminer la température, l’extrémité du col demeure en dehors et se trouve fermée, à peu près exactement, par un petit cône de porcelaine qui, n’étant que posé sur l’ouverture, pendant la durée de l’expérience, n’empêche pas la vapeur de s’échapper. L’iode fond, entre en ébullition ; sa vapeur expulse l’air contenu dans le ballon et quand il n’y a plus de jet de vapeur à l’ouverture extérieure, c’est que tout l’iode s’est volatilisé et que la vapeur remplit exaelemen le ballon, à la température x de l’expérience, sous la pression H de l’atmosphère donnée par le baromètre. Alors, on ferme l’ouverture du ballon avec le dard du chalumeau à gaz; ou laisse refroidir et l’on [«'se le ballon avec l’iode qui y est contenu : soient 1* ce |K>ids, V0. le volume du ballon à (J°. K le coellicicnt de dilatation cubique de la porcelaine, <1 la densité de la vapeur d’iode qui, dans les températures élevées, se comporte comme un gaz: soit enfin P’ le poids du même ballon plein d’air dans les conditions actuelles de l’atmosphère. P — l* est la différence entre le poids ;/ de la vapeur d'iode contenue dans le ballon et le poids p, d’un égal volume de l'air ambiant; on aura donc y — P — P’ -|- //,. On sait d'autre part (21)7) «pie p\ a pour expression :

Vpll 4- ht) l,Vi)3H (l+o/)0,7(i •

en admettant «pic l’air soit sec: H et t étant la pression et la température de l'atmosphère au moment de l’expérience. A x degrés, le volume du ballon est V„ Il + Kx), c’est aussi le volume de la vapeur d'iode ; or, d’après la formule (e) (207), le poids d’un volume V„(f-f-Kx) de vapeur d'iode à x° et à la pression 11 a pour expression

V0 (1+ K.rl x l«',293 x h x (I (l+ax)0,76 !

CHANGEMENT D’ÉTAT DES CORPS, on aura donc l'égalité -

p p, V» fl +K0 »,Î98X H V0(l -f- K.r) le. Vin X H X '/ (I + a/) 0,78 (l+ax)0.7(i

d’où l'on déduira x.

Page 1