‹ Cours superieur de manipulations de physique, preparatoire aux certificats d'etudes superieures et a la licenceChapitre 27 sur 168 · GO ♦5 4-0 2S · texte numérisé non relu

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qu'on tracera à la main en se laissant guider par le sentiment de la continuité.

Ce travail graphique permettra de déterminer la formule empirique qui exprime la loi des forces élastiques de la vapeur d'eau. Regnault a adopté la fonction

logF = a + bçfF-\-c^^y

dans laquelle ^ = i -f- 20 et il a déterminé les cinq constantes qui entrent dans la formule au moyen des tensions relevées sur la courbe à cinq températures équidistantes. La tension F est exprimée en millimètres de mercure.

42 CBàP. I. — CHALEUR.

Les élèves répéteront ce travail avec le plus grand fruit en prenant dans leur tracé les pressions à o*», i2*>, 24**, Sô'» et 48**. Il faudra poser «"= a' et P"= (3'; il vient alors

logFo=a-h^ -Hc, logFi — a-+-6a' H-cP', logF,= a-i-ôa'*-+-c(3'S ]0gF3=a-h6a'»-f-cP'S logF4=aH-6a'*-4-c(3'S

système d'équations qu'on peut résoudre par soustractions successives et mulliplications par ad et p', de manière à former deux équations en a' 4- (3' et a'^', d'où l'on déduit sans peine a' et (3' et enfin a, ô et c (*). Regnault a trouvé

a = 6,264o348, log^ — o, 1897743, loga =7,9940493, loge =0,6924351, logp =1,9983439.

Le procédé que nous venons de décrire s'applique également bien à la détermination des tensions produites par d'autres liquides que l'eau et n'exige l'emploi que d'une très petite quantité de matière. Lorsque ces liquides sont de nature à attaquer les mastics, on ne devra mastiquer les tubes qu'à l'intérieur des tubulures; il est convenable aussi d'user les tubes à l'émeri fin dans leurs tubulures en cuivre, afin qu'ils les remplissent le plus exactement possible.

Tension de quelques vapeurs saturées en millimètres de mercure.

Sninire

Chlorure

Chloro-

Tempérai.

Alcool.

Éther.

de carbone.

do carbone.

Acétone.

forme.

Îl86,83

ifo,47

ai9,90

(*) Nous avons donne un type de ce calcul dans nos Exercices de Physique et Applications, Liv. II, Ch. I, Exercice 26, p. ga. Paris, Gauthier-Villars et fils; 1889.

Xr M. — MESURE DBS TENSIONS HAXIHUII DBS YAPBUBS. 43

On peut rapprocher ces chiffres de ceux qu'on obtient par application des formules de M. Joseph Bertrand.

Alcool, F = G(^î-=r^y', logG = 8,i6493.

Éther.

f^GÇ^-^y\ logG = 7,i87o6.

Chloroforme, —j—) ' logG = 6,759689.

Ces températures T sont comptées à partir du zéro absolu.

XI« HANIPULATION.

MESURE DES TENSIONS MAXIMUM DES VAPEURS, SUPÉRIEURES A 300 MILLIMÈTRES.

Cette méthode est fondée sur la loi de Tébullition : la force élastique de la vapeur émise par un liquide bouillant est égale à la pression qui s'exerce à sa surface.

L'opération consiste donc simplement à déterminer la température à laquelle bout un liquide sous des pressions connues.

Description.

La chaudière dont s'est servi Regnault est une cornue en cuivre rouge (Jig. i5) fermée par un couvercle boulonné, qui porte quatre tubes en fer fermés par le bas; deux de ces tubes plongent au fond de la cornue, les deux autres ne descendent que jusqu'au milieu. Le col de la cornue s'engage

44 CHÂP. I. — CHALBUB.

dans un tube A de i" environ de longueur, enveloppé d'un manchon en cuivre .parcouru par un courant d'eau froide; ce tube communique avec un ballon en métal de 24*'' de capacité renfermé dans un vase plein d'eau à la température ambiante. Le ballon porte à sa partie supérieure un ajutage £ à deux branches, par lequel il est mis en communication avec une pompe à air et avec un manomètre dont les dimensions dépendent de Textension qu'on veut donner aux expériences.

Fig. i5.

Les quatre tubes en fer sont remplis de mercure jusqu'à une distance de quelques centimètres de l'orifice supérieur : des thermomètres à tige droite sont maintenus dans ces tubes et marquent les uns la température du liquide, les autres celle de la vapeur. La différence entre leurs indications peut s^élever jusqu'à 0^7 dans les faibles pressions; elle devient nulle quand l'ébullition a lieu sous la pression de l'atmosphère ; Regnault prenait la moyenne des quatre thermomètres. Il lisait leurs indications à la lunette pour éviter les erreurs de parallaxe. Les vapeurs qui se condensent dans le col de la cornue y retombent au fur et à mesure, de sorte qu'elle ne se vide jamais.

La pression de l'atmosphère artificielle, dans laquelle se

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