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l'angle &> sera nul, et, pour t > t', a> croîtra en même temps que /. Ainsi se trouve expliquée la propriété qu’ont les liquides de ne pas couper sur un angle nul le tube capillaire, et de prendre une surface de moins en moins concave. Quant à la bauteur capillaire, elle est alors donnée par la formule
r!l == «* cos U ,
et l'on voit que Ii sera nul en même temps que cos «o. Mois cette conclusion suppose que l'on fait abstraction de l’influence de la vapeur sur les phénomènes capillaires, et cela n'est plus permis, lorsque la densité de cette vapeur devient comparable à celle du liquide. Dans ces nouvelles conditions, l'approximation des formules précédentes n'csl plus suffisante, et il faut avoir recours a d’autres équations.
D'un autre côté, M. Quel fait remarquer que le produit du rayon du tube par la hauteur moyenne n’est plus égal nu double de la première constante de la théorie, comme cela a lieu pendant qu’une couche de liquide adhère sur la surface vitreuse. Ce produit est égal à cette constante multipliée par le cosinus de l'angle capillaire. La hauteur moyenne décroît donc avec chacun des facteurs que nous venons d'indiquer, et, comme le cosinus de l'angle ■capillaire finit par devenir nul, il faut bien qu’alors la hauteur capillaire s’annule aussi. La théorie n’est donc pas en désaccord avec l’expérience.
Pour entrer plus avant dans l’étude théorique de ces phénomènes, il convient de remarquer que des forces, dont on avait pu négliger l’elfel dans les conditions ordinaires des expériences, prennent ici un développement notable et qu'on est obligé d'y avoir égard. Le liquide est soumis à la pression de la vapeur, dont la densité est maintenant comparable à celle du liquide même, puisqu’elle lui devient égale au moment de la volatilisation complète. La colonne soulevée perd donc une partie de son poids qui est égale au poids d'un même volume de vapeur. Celte perte, qu’ou peut négliger dans les basses températures, influe maintenant d'une manière sensible sur la hauteur du liquide soulevé et tend à l'augmenter. D'ailleurs la vapeur exerce aussi une action capillaire sur le liquide. M. Quet a tenu compte de ces diverses forces, et il a donné des formules propres à représenter les phénomènes capillaires dans ces conditions plus générales 1 .
1 Lorsqu'on lient compte (le l'influence de la vapeur sur la capillarité, l'équation (i) de la surface capillaire doit être remplacée par celle-ci :
dans laquelle on a posé
y = t + tf — ■» **;
' Oigitiztsd byfjoosle
r>E U CAI'II.I.AIUTK.
Kn dehors de ces recherches, (|ui se rapportent :iux fondements mailles de la théorie, les forces capillaires uni été étudiées à d’autres points de vue, par exemple dans leurs effets sur le mouvement de la sève. Lu tuhe de t millimètre de diamètre -soulève l’eau à 3 o millimètres de hauteur; mais, s'il pouvait n’avoir que 3 centièmes de millimètre de diamètre, il soutiendrait l’eau à une haiileur d'environ <) mètres. On conçoit donc que, dans les canaux exces-
V </ (lif-T)
f'p'fiPt-'p- ■
d est toujours In «leiisiU* tin liquide. 8 folio do lu vapeur, /(p) l udion moléculaire du li(|uide sur lui-méme rapportée à l'imité de masse,/’ (p) l'urtiou analogue delà vapeur stu* eHe-méme, J* (p) celle de la vapeur sur le liquide.
De mémo il faut remplacer lu formule (3) pur celle-ci :
— e — liA — t \
ros ù > ■ , — »
eu posant
ml à
jp‘/'(p) dp-
d ' est In densile du tube;/ (p) et J\ (p) désignent les actions moléculaires exercées par le tube sur le liquide et sur la xupeur, lorsqu’on les rapporte à l’unité «le masse.
Enfin l'équation (8) est remplacée par celle-ci :
rH*y cos a ;
ou bien encor* par
r H « i À - i - (iA‘ — «’).
Ces diverses formules ne sont en opposition avec aucun des faits que l'expérience a constatés , attendu que le* facteurs/ (p)./* (p//" (p), / (p),/’, (p) dépendent de la température.
(’apilhrilf. . • t S
l>7'i RtPPOHT Slilt LES PRÜCRÈS DE LA CAPILLARITE, sivement lins des végétaux, par le jeu des forces moléculaires, l’eau puisse atteindre d’assez grandes hauteurs. M. Jamin a étudié un phénomène de capillarité qui a Irait à cette question.
Lorsqu’un tube lin csl rempli d’une série de huiles d’air séparées par de petites colonnes d’eau, et qu’on l’adapte par une de ses extrémités it un réservoir d’air comprimé, on remarque que, malgré un grand excès de pression, l’air du réservoir ne peut s’écouler par le tube; la colonne liquide la plus voisine du réservoir recule d’une certaine longueur, les suivantes sont aussi poussées, niais de moins en moins, jusqu’à celles qui sont le plus éloignées, et qui ne se déplacent pas sensiblement si le nombre des colonnes liquides est sullisant. Ces phénomènes s’expliquent par l’inégalité de courbure qui s’établit sur chaque surface libre des colonnes liquides; le$ courbures deviennent plus fortes sur les surfaces qui regardent le réservoir, et moins prononcées sur les surfaces opposées. De là une action inégale des ménisques de chaque colonne. Telle esl l’origine de la force qui contre-balance la pression de l’air du réservoir. L’expérience est susceptible d’élre variée; ainsi un tube rempli de colonnes liquides séparées par des bulles d’air peut servir à fermer
un récipient dans lequel on fait le vide.
FIN. ‘ VA a.