‹ Dictionnaire d'astronomie de physique et de météorologieChapitre 110 sur 316 · EL/V · texte numérisé non relu

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nus eux-mêmes que longtemps après Hérodotf , qui, comme nous venons de le voir, dil en termes exprès que les Egyptiens faisaient leur année de .";65 jours.

Ainsi, dit Cuvier, l'année sothiaque, la grande année a dû êlre une invention assez récente, puisqu'elle résulte de la comparaison de l'année civile avec cette prétendue année héliaque de Sirius ; et c'est pourquoi il n'en est parlé que dans des ouvrages du ir et du in' siècle après J.-C. (Biot, Recherches sur plusieurs points de l'astronomie égyptienne) , et que le Syncelle seul, dans le ise, semble citer Manethon comme en ayant fait mention. » ( Cuvier, Disc, p. 238 ).

Fermons cette discussion par le témoignage du" célèbre Laplace : « Nous avons, dit-il , très-peu de renseignements certains sur l'astronomie des Egyptiens. La direction exacte des faces de leurs pyramides vers les quatre points cardinaux donne une idée avantageuse de leur manière d'observer; mais aucune de leurs observations n'est parvenue jusqu'à nous. On doit être étonné que les astronomes d'Alexandrie aient élé forcés de recourir aux observations cbaldéennes; soit que la mémoire des observations égyptiennes ait dès l<rs été perdue, soit que les Egyptiens n'aient pas voulu les communiquer, par un sentiment de jal< usie qu'a pu faire naître la faveur des souverains pour l'école qu'ils avaient fondée. » (Exposition du système du monde, p. 364, etc.) (1)

ÉLASTICITÉ. — Propriété que possèdent les corps de revenir à leur volume ou à leur forme primitive, après avoir été comprimés. Les gaz jouissent de cette propriété au plus haut degré. Une vessie d'air, comprimée, reprend toujours son état aussitôt que la pression a cessé. Il en est ainsi de tous les gaz, c'est ce qui les a fait appeler fluides élastiques.

Les liquides qui ont été comprimés paraissent ne rien conserver non plus des pressions qu'ils ont supportées ; ils reprennent leur volume à l'instant même où cesse l'action des causes comprimantes.

M n'y a pas de corps solide qui soit aussi parfaitement élastique que les gaz et les liquides. Quand on courbe une lame d'acier en demi-cercle, les molécules de la partie convexe sont plus éloignées, et celles de la face concave plus rapprochées qu'elles n'étaient; mais à cause de la grande dureté delà masse, leur dérangement est très-petit, et elles s'attirent encore ou se repoussent avec force; ce qui fait qu'elles reprennent leur premier arrangement quand on les abandonne à elles-mêmes. Supposons qu'une lel'e lame soit fixée invariablement par l'un de ses bouts entre les mâchoires d'un élau : si on la courbe par l'extrémité libre cl qu'ensuite on l'abandonne subitement, elle revient vers sa première position; mais elle ne s'y arrête qu'après avoir exécuté une

multitude de vibrations , qui vont toujours diminuant d'amplitude jusqu'à ce qu'enfin elles soient nulles.

Si on laisse tomber sur un corps dur un simple anneau élastique, il devient elliptique dans un sens au moment du choc; immédiatement après il est elliptique dans le sens opposé , et ainsi de suite. II en est à peu près de même pour une sphère; par exemple, pour une bille d'ivoire, et quoiqu'on ne puisse pas voir tous ses mouvements, à cause de la rapidité avec laquelle ils s'exécutent, il est au moins facile de constater l'aplatissement d'une semblable bille. Pour cela, qu'on prenne une tablette de marbre noir bien unie et enduite d'une légère couche d'huile. Si la bille est parfaitement ronde et qu'on la pose doucement sur le plan, elle ne touchera que par un point, mais si on la laisse tomber de différentes hauteurs, elle y fera des empreintes d'autant plus grandes, qu'elle tombera de plus haut. Or, on ne peut attribuer ces empreintes qu'à l'aplatissement subit de la bille cl à l'élasticité du marbre; car elles sont parfaitement rondes et n'offrent vers les bords aucune trace d'éclaboussures. D'ailleurs, puisque leur diamètre varie selon la hau leur d'où la bille est tombée, l'aplatissement doit être proportionnel à la violence du choc.

Les corps mous et flexibles, tels que les cordes , les tissus, etc., laissent dans leur état naturel, trop facilement déplacer leurs molécules pour présenter une élasticité sensible ; mais si l'on remplace la dureté qui leur manque par la tension de leurs différentes parties, ils peuvent devenir élastiques comme les cordes des instruments de musique et les peaux des tambours.

Sous le rapport de l'élasticité, les métaux les plus connus semblent devoir être rangés dans l'ordre suivant : acier, fer, cuivre, argent , or , zinc , étain , plomb. En général l'élasticité des solides est en raison de leur dureté; un seul, par exception, est en même temps très-mou et très-élastique ; c'est le caoutchouc, appelé par ce motif gomme élastique.

Dans toutes ces déformations, on doit observer deux choses : 1° certains corps reviennent subitement et complètement à leur premier étal : tels sont les ressorts d'acier, les billes d'ivoire ; on dit que leur élasticité est parfaite; 2° d'autres n'y reviennent qu'après quelques instants et comme par degrés, ou même n'y reviennent que d'une manière incomplète : leur élasticité est imparfaite.

Lorsque la forme des corps élastiques est changée par un effort qui persévère, les molécules paraissent s'arranger peu à peu danscenouvel état cl y contracter de la fixité. C'est pourquoi les ressorts tendus trop longtemps perdent leur force.

Nous devons à l'élasticité une grande parlie des services que nous rend le fer converti en acier et travaillé par les arts. C'est elle

(1) Cf, M. l'alihè G|iiire, Les livret suinta vengés, loin. I ; M. Deslouilj, Soirées de Momlltéry, 2» édition; ivier, Uelambre, Bidt, eic.

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on cflrl qui donne leur force aux ressorts en spirale qui animent lei montres ei autres machines. Ce «Ont dos arcs élastiques formés de laines d'acier superposées qui servent à suspendre les voitures, el qui, en cédant momentanément aux pressions extraordinaires, adoucissent les chocs qui résulteraient d'un mouvement rapide mit un sol inégal. C'est encore à l'élasticité des crins, de la laine el des plumes que les coussins cl les matelas doivent leur précieux ressort ; mais il arrive qu'à la longue ces matières se feutrent , c'est-à-dire qo'elles s'entro-inèVnt el m' réunissent en masses serrées où toutes les parties se gênent niuluelleuieiit ; on leur rend alors leur élasticité première soit en les cardant, soit en les battant avec des baguettes pour les démêler.

ÉLASTICITÉ DE L'AIR. Le calorique, en s'allacliant aux molécules gazeuses, leur communique une force expansive que nous allons étudier.

Proposition. « A la surface de la terre l'air atmosphérique et tous les gaz en gênerai sont éminemment expansibles ou élastiques; c'est-à-dire que leurs molécules sont dans un état de répulsion continuelle el tendent toujours à occuper un plus grand espace. »

Prenez une vessie fraîche cl presque flasque, ou du moins contenant très-peu d'air; nouez-en le col avec une lieclle : porlez-la sous le récipient de la machine pneumatique et faites le vide. Aussitôt le peu d'air que contient celte vessie se dilate et la gonfle au point que si elle est assez grande, elle remplit toute la capacité delà cloche, Quand on laisse rentrer l'air extérieur, elle se comprime de nouveau el devient aussi flasque qu'auparavant. Il est donc évident que cet air extérieur presse celui qui est dans la vessie et l'empêche de se dilater, mais on voit que ce fluide se dilate quand on fait cesser la pression; il est comme un ressort qu'on plie en le chargeant d'un poids ; si le poids tombe, le ressort se débande A l'instant même.

L'énergie avec laquelle les atomes gazeux tendent à s'écarter les uns des autres, est appelée leur élasticité ou leur tension.

l.c calorique inhérent aux molécul s les

gaz est. comme nous l'avons dit, l.i c.iu-e qui tend à les cc.irler. Cependant . celle lorce n'étant pas infinie, on peut comprimer un volume gazeux, c'est-à-dire qu'on en peut rapprocher les motécuies; mais plus on cherche à les rapprocher, plus la répulsion est énergique, el, au contraire, plus elles s'éloignent, plus celte force diminue; de sorte

qu'elle doit être nulle lorsqu'elles s ni suffis imment écartées : c'est probablement ce qui a lieu aux limites de l'atmosphère. Là les molécules de l'air ne sont plus influe que par la pesanteur qui les retient aulour de la terre. Car les ga/ sent pesai is aussi bien que les solides cl les liquidée. Ainsi, à partir des limites de l'atmosphère, les dernières molécules aériennes sont entièrement libres, mais elles pèsent sur colles qui viennent immédiatement après elles rap-

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prochenl un peu; 10 deux premières coui lies pèsent sur une troisièm et en rappro Chent ejDCOre plus les molécules ; ces trois pèsent sur une quatrième el ainsi de suite. I. élasticité doit donc commencer, non pas. aux dernières limites, mais un peu au- !. ss,,us el aller toujours en augmentant jusqu'à la sur face de la (erre.

Quand ou comprime un volume gazeux el qu'on le réduit à de moindres dimensions. ses molécules se rapprochent, se serrent davantage, et le corps devient, comme on dit, plus dense (densus, serré). Il est donc évident que, toutes choses égales d'ailleurs, la densité doit augmenter comme la compression.

Or.

« Les gaz se compriment en raison des poids donl on les charge. »

En I82K. MM. \rago el Dulong poussèrent les pressions jusqu'à vingt-sept atmosphères, el ils trouvèrent constamment les mêmes rapports entre les pressions el les volumes du gaz comprimé.

Ce qu'on dit de l'air, on peut le dire aussi des m tes gai ; eu général ils se comportent lous de la même manière dans la plupart des expériences auxquelles on les soumet.

Celte loi, trouvée el démontrée vers le milieu du xvn siècle par Mariolle, pli \ si cien français, a retenu le nom de Loi de Muriotte.

La tension il'un guz croit comme tetpn si ms i/u'il rapports. Ainsi, les iensio densité» des 001 sont proportionne les a r pressions qu'ils supportent, tandis </ us leurs volumes sont en raison inverse de ces mêmes pressions.

La loi de Mariolle, que nous avons continuellement appliquée à l'air, est vraie aussi pour les autres gaz, du moins dans des limites assez étendues. D abord tous le> ".a/ suivent celte loi aussi exactement que l'air tant qu'il ue s'agit que de dilatation ; et c'est seulement pour le cas de la compression que quelques-uns s en écartent.

On les voit alors passer à l'état liquide : à dater de ce moment, la force élastique ne change plus, et si ou réduit, par exemple, d'un Centimètre le volume du gaz qui subsiste au-dessus du liquide, c'est un centimètre de gai de plus qui se trouve liquelié. Voici une table dee ga/ qu'on est parvenu a liquéfier; la seconde colonne indique la pression nécessaire cl par conséquent la force élastique du gaz qui subsiste au-dessus du liquide; la troisième douuc la température à laquelle l'expérience a été faite ; la tempér dure I une Irès-grande iulluence ; on diminue toujours la force élastique du gaz en le refroidissant.

Nom du ni. Pression. Température.

acide sulfureux. ... -2 i epefirra ~-

. ne 3,7 — 7*

Chlore \ — 15

Gaz ammoniac (i,5 — 10

Hydrogène svlfuré. .1" — I

\i aie carbonique. . . M

Aille bvdrocblorique . M

l'roloxjde d'azote. . . -il 7*

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Par l'affinité chimique , c'est-à-dire par la tendance qu'ils ont à s'unir à certains corps, les gaz se liquéfient bienplus aisément que par les actions mécaniques. Ainsi l'air luimême, sous la pression ordinaire, se liquéfie dans l'eau, qui en prend environ ^j- de son volume. Dans le vide ou par la chaleur, cet air se dégage. D'autres gaz sont bien plus solubles; l'eau dissout 4 à 500 fois son volume de gaz ammoniac, et jusqu'à 700 fois son volume de gaz fluoborique. Les actions mécaniques sont impuissantes pour amener la solidification du gaz ; il faut pour cela le refroidissement; le cyanogène a été ainsi solidifié. Mais c'est surtout en entrant en combinaison que les gaz prennent l'état solide; les substances végétales et animales sont presque entièrement formées de gaz solidifié.

ELÉATES, leur théorie sur la matière.

Voy. Matière.

ÉLECTRICITÉ. — Histoire de l'électricité. — Jusqu'au commencement du xvn" siècle, on ne connaissait de l'électricité que le pouvoir attractif du succin et de quelques substances qui avaient été frottées, et diverses apparences lumineuses, auxquelles on n'attribuait pas encore une origine électrique. Gilbert, médecin anglais, publia vers cette époque un ouvrage très-remarquabie, ayant pour titre de Magnete, dans lequel il fit connaître un grand nombre de corps ayant toutes les propriétés de l'ambre, et les circonstances les plus favorables à la production du phénomène.

Vers 1670, Otto de Guerike, auquel nous devons la machine pneumatique , construisit aussi la première machine électrique, composée d'un globe de soufre traversé par un axe horizontal, auquel on imprimait d'une main un mouvement de rotation, tandis que l'autre, qui appuyait dessus, produisait par son frottement un dégagement d'électricité plus considérable qu'on ne l'avait obtenu jusquelà, accompagné d'une traînée lumineuse.

Newton, en 1675, trouva que l'attraction électrique se transmettait à travers le verre ; il avança, en outre, que la production de l'électricité était peut-être le résultat d'un principe éthéré mis en mouvement par la vibration des particules des corps frottés. Peut-être Newton a-t-il entrevu la véritable cause des phénomènes électriques.

Grey, en 1727, montra que tous les corps ne jouissaient pas de la même faculté conductrice; que les uns, comme les métaux, conduisaient l'électricité à de grandes distances, tandis que d'autres, tels que le verre et les résines, ne lui livraient point passage, ou du moins ne la transmettaient qu'imparfaitement. Jusque-là les recherches sur l'électricité n'étaient relatives qu'à des phénomènes d'attraction, de répulsion, de conductibilité et de lumière ; mais tout à coup cette partie de la physique reçut une grande impulsion par Dufay, qui, en 1733, après avoir montré que les corps conducteurs, étant isolés, pouvaient s'élcclriser également par frottement , annonça qu'il existait deux principes électriques dont la

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réunion formait le fluide naturel : l'un fut appelé électricité vitrée, l'autre électricité résineuse. Il fit connaître en même temps les propriétés de chacune d'elles, les électricités de même nature se repoussant, celles de sens contraire s'altirant.

En 1747, Franklin fit quelques expériences dans le but de démontrer la ressemblance que l'on avait observée entre les effets de la commotion électrique et ceux du tonnerre. Il préludait ainsi aux immenses services qu'il devait rendre un jour à son pays et à l'humanité, en cultivant la science électrique avec une haute sagacité. 11 ne restait plus qu'à recueillir la matière même de la foudre. Cette grande expérience fut faite presque simultanément : en France, le 10 mai 1752, par Dalibart, et en Amérique, en juin de la même année, par Franklin, à l'aide de cerfs-volants lancés dans les nuages, qui fournirent aux observateurs, par l'intermédiaire de la corde, l'électricité tant désirée. En 1756, Romas obtint les résultats les plus étonnants à l'aide d'un cerfvolant de trois mètres trente-trois centimètres, lancé à une hauteur de cent soixante mètres, avec une corde dans laquelle il avait entrelacé un fil de métal. 11 vit jaillir de son appareil des étincelles de trois mètres de long, et de huit à dix centimètres de diamètre. Franklin ne tarda pas à découvrir le pouvoir des pointes, et il en fit l'application aux paratonnerres. La science lui doit encore d'avoir cherché à ranger dans un ordre méthodique tous les faits connus. A cet effet, il créa un système qui a encore des partisans, bien qu'il ne satisfasse plus aux besoins de la science. Ce philosophe posa en principe que les effets de l'électricité étaient le résultat du mouvement d'un fluide particulier qui agit par répulsion sur ses propres molécules , et par attraction sur celles de la matière; qu'il existait dans les corps une certaine quantité de fluide à l'état latent, et que, si cette quantité était augmentée, le corps était électrisé en plus ; si elle était diminuée , il était électrisé en moins. Dans ce système, l'électricité vitrée était de l'électricité positive ; l'électricité résineuse, de l'électricité négative. L'électricité devint si populaire à celte époque, que l'on vit passer les appareils électriques du cabinet du physicien sur la place publique, entre les mains du bateleur.

Les actions par influence, exercées par un corps électrisé sur un corps isolé, placé à peu de distance, paraissent avoir été observées pour la première fois par les missionnaires de Pékin, qui les annoncèrent en Europe en 1755. Ces actions furent étudiées par Canton, OEpinus, Wilke, Signa, Franklin, qui en fit l'application au tableau magique, Beccaria et Voila ; mais Wilke et OEpinus sont les physiciens qui ont le plus fait pour avancer celte partie de l'électricité. Le principe général peut s'énoncer ainsi : Ouand un corps électrisé est placé à peu de dislance d'un autre isolé et non élec- Irisé, ce corps décompose l'électricité natu-

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