partie engagée dans l’ori- ; lice qu'elle fermait aupara

vant.

176. RoMnet. — l)ails la machine ordinaire, le robinet R {fig. 100), placé sur le trajet du canal XYX, a une triple fonction : 1° il doit permettre à l'opérateur d'établir et de supprimer alternativement la communication entre les corps tig. 100. — I'Ihii île la machine pneumatique ordinaire de pompe et le récipient . c'est le conduit ab traversant, d'outre en outre, le noyau du robinet qui,

Fig. 99. — Coupe de U machine représentée en perspective 11g. 107, par un plan passant par les axes des corps de pompe.

*// Canal secondaire creusé dans les paroi* du canal principal

suivant qu’il est dirigé sur le prolongement de YY ou iju’il lui est perpendiculaire, amène l’un ou l’autre des lieux résultats; 2“ il doit à volonté laisser rentrer l’air dans les corps de pompe seulement; ou bien enfin le faire pénétrer dans le récipient. C’est le conduit secondaire 7/ recourbé comme l’indique la ligure 100, qui, suivant qu’on le dirige du coté des corps de pompe ou du côté du récipient, remplit cet office, à la condition pourtant qu’on ait le soin d’enlever, chaque fois, la tige L, qui ferme habituellement ce conduit.

177. éprouvette. — Il faut que l’opérateur puisse, à une époque quelconque, estimer la force élastique de l'air contenu dans le récipient. On emploie dans ce but un baromètre à siphon, à branches d’égale longueur, qui se trouve logé dans une cloche de verre mise en communication avec le récipient (fig. 101). Ce baromètre est fixé à une planchette munie d’une échelle graduée dont le zéro se trouve au point qu'atteindraient les deux niveaux du mercure, si le vide absolu existait dans le récipient. Dès lors, on a toujours, par la simple addition des nombres inscrits en regard des niveaux dans les deux branches, la pression du gaz confiné qui se trouve exprimée en longueur de colonne mercurielle. Quand la platine est peu élevée, on se contente d’un baromètre tronqué de même forme que le précèdent, mais de moindre longueur (fig. 97), qui ne fournit des indications qu’à partir du moment où la pression est inférieure à

5 atmosphère; cela suffit du reste pour la plupart des expériences.

178. Perfectionnement dû A IM. Babinet. — Avec les meilleures machines pneumatiques, on ne fait guère le vide à moins de quelques millimètres de mercure. M. babinet, par une disposition peu compliquée, réduit notablement la pression du gaz qui reste dans le récipient à la fin del’opération.

Il devient même utile, quand la machine perfectionnée est parfaitement construite, de substituer l’acide sulfurique au mercure dans le baromètre tronqué; le poids spécifique de ce dernier liquide rendant plus difficile une mesure exacte de la pression finale du lluidc élastique. — L'idée de M. babinet est fort simple : quelle est la cause qui limite lu raréfaction dans t'8- 101 le récipient de la machine ordinaire? C’est, nous le savons, la présence d'une certaine quantité de gaz stationnaire dans l'espace nuisible II arrive

PESANTEIK.

nu moment où ce gu/., qui possède toujours la même force élastique que l'atmosphère quand le piston est au bas de sa course, acquiert la même

force élastique que le fluide du récipient quand le piston est au point le plus haut. Dès lors, il ne passe plus rien du récipient au corps de pompe; la limite ordinaire est atteinte.

179. Kh bien, laissons le seul corps (a) de pompe P {fig. 102) en communica-

tion avec le récipient et servons-nous de l'autre corps de pompe P' pour faire le vide dans l’espace nuisible de P.

Dès que cette nouvelle raréfaction aura commencé, le piston de P, en se soulevant, laissera au-dessous de lui un KiL^nR.X-iV^ht„7;; n-i<le dont la force élastique finale le* aies des corps de pompe. moindre que tout à l'heure, puisque

*6 Canal «conduire creusé dans b masse mé- |’ajr (Jp l’espace Illlisihlc a disparu Cn Ullique qui M'fure le* deux corps de pompe. r ‘

- R robinet pu, tant le perfectionnement de partie, SCI'a, pal' Sllite, pltlS faillie que

dans le récipient, lue nouvelle portion de gaz pourra donc passer du récipient dans le corps de pompe P. Le piston de P, en redescendant, la refoulera dans l’espace nuisible qui lui correspond; d’où la pompe P' l’extraira à son tour, pour la rejeter dans l’atmosphère. Le récipient perdra donc ainsi successivement une fraction du gaz qui restait et que la machine ordinaire n’eût pu lui enlever.

180. Limite de raréfaction dans la maehine perfectionnée. — Il V

aura toutefois une nouvelle limite nécessaire de raréfaction. Car l’espace nuisible de P', jouant par rapport à la pompe pneumatique P, le ré le de récipient, la force élastique du gaz qui y est contenu ne peut devenir inférieure à ” Il (172). Quand ce degré de vide aura été atteint dans rot espace nuisible, P' ne lui enlèvera plus aucune trace de gaz, les mouvements du pistou ne produiront plus désormais aucun effet utile. Or, la masse gazeuse stationnaire dans l’espace nuisible u du corps de pompe P a pour pression ’n H lorsqu'elle ‘est réduite à n'occuper que ce petit espace; il est évident qu’au moment où le piston de P atteindra le point le plus haut de sa course, la même masse occupant le volume v, devra prendre la force élastique : ^ «le ” H ou ”, II, d’après la loi de Ma-

MACHINE l'NELNATIIJUE.

Pi!)

riolte. Telle sera donc aussi la force élastique liliale du gaz dans le récipient, ou la valeur du pouvoir raréfiant de la machine perfectionnée. —

Comme " est une fraction moindre que I ; ^ est toujours plus petit que*-

181. Detail» du robinet. — La figure 1 02 fait comprendre comment l’idée de M. Babinet a été réalisée dans la pratique. Le robinet I\ est placé au point de bifurcation du conduit XY.X. Indépendamment du canal ordinaire, il est percé, i" suivant son axe, d’un nouveau canal qui permet la communication des deux corps de pompe et du récipient ; ‘2° d'un conduit incomplet, perpendiculaire à l’axe, qui, par le canal XL |/i</. 102 (6)|, met en relation le seul corps de pompe P avec le récipient lorsque, faisant tourner le robinet de 9U", on passe de la position (a i à la position (6). L’n canal secondaire aC est ménagé dans la niasse métallique qui unit les deux corps de pompe; il sert, quand le robinet occupe la position (b) ii faire communiquer directement les deux corps de pompe par l'intermédiaire du conduit ■/■/ pratiqué dans l’épaisseur du robinet II parallèlement au conduit incomplet, mais dans un plan différent. La machine fonctionne donc comme machine ordinaire, quand le robinet a la position indiquée par la ligure 102 (a); elle fonctionne comme machine perfectionnée, quand le robinet a tourné de 90° dans le sens de la flèche et qu'il a la position indiquée par la ligure 102 (b).

Il faut remarquer que, dans l'évaluation de la raréfaction faite plus liant !l80), nous n'avons pas tenu compte de la capacité du conduit oé,, parce que celte capacité est toujours rendue très-petite.

182. Expérience» dlxeri*e«t. — C'rèTe- vernie. — Lll SC servant de la machine pneumatique; on fait, dans les cours de physique, une foule d'expériences intéressantes sur la pression atmosphérique; nous allons mentionner les plus curieuses.

Les explications déjà données nous dispensent d'entrer dans de longs détails. — Voici l’expérience du cfève-vessie. L’ouverture d’un cylindre de verre C (fig. IUÔ) est hermétiquement fermée par un fragment de vessie solidement attaché à son pourtour. Kii raréfiant l'air dans le cylindre, la vessie se creuse et finit par se briser, avec une forte détonation, qui est évidemment due à la rentrée brusque de l’air extérieur dans le cylindre.

1 85. llrinluphiTr» de Magdebonrg. — Deux hémisphères creux de

PESANTEUIt.

cuivre, H el II' (/if/. 104), se juxtaposent exactement et forment par leur réunion une sphère hermétiquement close. Si l'on fait le vide dans leur intérieur, par l'intermédiaire du canal T, et qu’on ferme ensuite le robinet II, il devient très-difficile de séparer les deux hémisphères : la pression de l'air extérieur les maintient fortement appliqués l'un contre l'autre, et l’effort nécessaire pour effectuer cette séparation croit avec leur surface. Otto de (iuericke employa, dans l'une de ses expériences, des hémisphères dont la base était de quelques décimètres cariés; et huit fort chevaux attelés, quatre d’un côté, quatre de l’autre, ne purent parvenir à les séparer. Au contraire, la séparation fut immédiate, quand on ouvrit le robinet H, pour laisser rentrer l'air.

1 8i. Jet d’eau dan» le vide. — Le vide étant fait dans mie cloche de verre C (fig. 105) rétrécie par le bas et munie d’un robinet H qui empêche la rentrée de l’air extérieur, il suffit de faire plonger l'appareil par sa base, dans une cuvette pleine d'eau et d’ouvrir II, pour obtenir un jet continu de liquide qui va frapper la partie supérieure de la cloche. I,a pression atmosphérique qui s'exerce à In surface de l'eau de la cuvette est ainsi mise en évidence.

185. Machine pneumatique «le M Biaachl. Principe. — La machine pneumatique ordinaire, avec ses deux corps« de pompe et sa double ma-

lin. loi.

Fig. 105.

III — NOUVELLE* MACHINE* l,WEl’MAÎlQlJE*

nivelle, qui doit recevoir un mouvement alternatif, est d'une manœuvre incommode et pénible; on la remplace aujourd'hui avec beaucoup d'avantage, soit pour les expériences de laboratoire, soit pour les opérations industrielles, par la machine rotatoire à un seul corps de pompe et à double effet, inventée par M. Rianchi. Voici le principe de cet appareil : le piston, dans chacun de ses mouvements d’ascension et de descente produit le double résultat: l°d'aspircr l'air du tuyau;

2" d'expulser dans l’atmosphère la masse gazeuse précédemment introduite dans le corps de pompe. La figure théorique {fig. 100), que nous donnons ici, fait bien * comprendre la possibilité de ce double effet. '

Quand le piston descend, la soupape a' s’ouvre, et l’air contenu dans la partie in- f ' férieure du corps de pompe est chassé dans I atmosphère; en même temps, la soupape P b s'abaisse, et livre passage à l’air du tube - T, qui communique avec le récipient. Pendant ce mouvement du piston, « et b' restent fermées : a par l’effet de la pression lj': Fis- lw>-

extérieure, V par l’air comprimé au-dessous du piston. De même, quand le piston remonte, a et b' s’ouvrent, a' et b se ferment; l’air du tube T est aspiré dans la partie inférieure du corps de pompe, tandis (pie l’air accumulé dans la partie supérieure s’échappe dans l’atmosphère.

186. Deacrlptlon de in machine. — Dans la machine de M. Rianchi (/i g. 107), R et R' sont des soupapes coniques réunies par une tige commune qui traverse à frottement dur l’épaisseur même du pistou. Pur suite, quand l’une d’elles se ferme à la suite de l’un des mouvements du piston, l’autre s’ouvre nécessairement. La soupape d’expulsion a' est ici placée à la partie inférieure d’un canal creusé dans la tige même du piston; elle s’ouvre de bas en haut et laisse échapper au dehors, pendant que le piston descend, l’air contenu dans le compartiment inférieur du corps de. pompe. La tige creuse (1 de ce piston traverse une boite à cuir ménagée à la base supérieure du cylindre, et peut ainsi exécuter son mouvement descendant sans que l’air extérieur pénètre dans le corps de pompe. — D’autre part, le mouvement de va-et-vient du pistou est produit par la rotation d’un arbre horizontal V [fig. 108), muni d’un volant V; et c’est l’engrenage R qui transmet 1a rotation à l’arbre A porteur de Ih manivelle M'. (’.elle-ci s’adapte à la tète même du piston qui, par l’in-