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nTGROMÈTRE. HYGROMÉTRIE. 1. L'air atmosphérique contient toujours une certaine quantité de vapeur d'eau, quantité variable avec les circonstances; tantôt l'existence de cette vapeur ne se manifeste pas directement et l'on dit alors que l'air est sec, tantôt au contraire la vapeur d'eau donne naissance à des effets faciles à apprécier et l'on dit que l'air est humide. Ces

effets, sont, par exemple, l'action sur certains sels, sels efflorescents, sels déliquescents, sur quelques matières qui changent de consistance, qui sont modifiées dans leurs dimensions, etc. Ajoutons que, directement nous apprécions par une sensation spéciale la différence entre un air sec et un air humide.

La quantité de vapeur d'eau qui existe dans une masse d'air donnée est déterminée si l'on connaît son poids ou, ce qui revient au même, le poids par unité de volume. Elle est également déterminée si l'on connaît la tension de cette vapeur, car on peut passer de l'un de ces éléments à l'autre par une formule classique ^

Mais l'observation montre que ces données ne renseignent pas bien sur les caractères que nous avons indiqués précédemment comme caractérisant l'état d'humidité de l'atmosphère. Au contraire, au moins dans une certaine mesure, cet état d'humidité paraît être en concordance avec la valeur du rapport entre la quantilé de vapeur d'eau qui existe dans un volume donné d'air au moment de l'observation (quantité actuelle) et la quantité qui existerait dans le même volume si l'air était saturé à la même température. Ce rapport a reçu le nom de fraction de mturation ou état hygrométrique^.

2. On peut remplacer le rapport des poids par le rapport entre la tension actuelle et la tension maxima correspondant à la même température, car on peut considérer la vapeur d'eau comme obéissant à la loi de Mariotte dans les conditions de ces expériences; les poids de volumes égaux d'un gaz ou d'une vapeur sont proportionnels aux pressions correspondantes.

Si donc on appelle e l'état hygrométrique, f la tension actuelle et F la tension maxima à la même température, on a, par définition :

Si l'on connaît l'état hygrométrique e d'une masse d'air et t sa température, on pourra évaluer la tension actuelle f de la vapeur; les tables de tensions

* Si p est le poids de la vapeur contenue dans un volume V d'air atmosphérique, f la tension de cette vapeur et t la température, on a :

qui donne p si l'on connaît f, ou inversement.

* La relation qui existe entre la fraction de saturation et l'état d'humidité ne peut être vérifiée rigoureusement, car, d'après ce que nous avons dit, l'humidité ou la sécheresse n'ont pas été définies avec précision. Cependant il semble qu'il y ait une concordance assez

nette.

f M. Jamin a proposé de caractériser l'état d'humidité de l'air par le rapport ' dans

lequel H est la pression atmosphérique. Ce rapport est lié directement à celui qui existe entre le poids de la vapeur qui existe dans un certain volume d'air et le poids de l'air sec qui existe dans le même volume; si p' est le poids de cet air sec, on a, en effet, en employant des mêmes données que précédemment :

Il est évident que le rapport rp — - peut être utilisé pour définir un état déterminé d'un

mélange d'air et de vapeur d'eau ; mais il ne nous paraît pas pouvoir remplacer pratiquement la fraction de saturation, car il n'est pas lié à l'état d'kumidilé de l'atmosphère.

maxima donnent en effet la valeur F de la tension maxima correspondant à la température t, et l'on a dès lors :

3. La tension actuelle est nécessaire à connaître dans toutes les expériences oii l'on veut évaluer avec précision le poids d'une masse gazeuse, d'une masse d'air dont on connaît le volume et, par suite, si l'on veut faire les corrections relatives aux pesées exactes. H est donc nécessaire de savoir déterminer, dans ce but, l'état hygrométrique de l'atmosphère.

Mais il n'est pas douteux que nos organes subissent directement l'influence de l'état d'humidité de l'atmosphère; la question n'a pas été étudiée complètement. On sait toutefois qu'une trop grande sécheresse cause une gêne réelle et qu'une trop grande humidité est un obstacle à l'évaporation dont notre peau et nos muqueuses sont le siège. Nous pensons qu'il y aurait à étudier d'une manière spéciale les divers climats à ce point de vue : on trouverait, nous le croyons du moins, l'explication de différences qui existent entre diverses stations et que n'expliquent pas les différences de pression barométrique et de température. Ce serait sans doute l'étal hygrométrique qui, à ce point de vue, serait vraiment utile pour caractériser l'elfet sanitaire. Il serait à désirer que celte étude pût être entreprise dans des points situés dans des conditions différentes de latitude, d'altitude; les observations seraient aisées à faire, car, comme nous allons le dire, la détermination de l'étal hygrométrique est ;me opération qui ne présente aucune difliculté.

4. Diverses méthodes peuvent être employées pour déterminer l'état hygrométrique ; nous les indiquerons sommairement en nous arrêtant seulement aux appareils qui permettent d'effectuer cette opération rapidement et facilement.

Si l'on fait passer assez lentement un courant d'air dans un tube contenant des matières très-avides d'eau (potasse caustique, pierre ponce imbibée d'acide sulfurique, chlorure de calcium fondu, etc.), la vapeur sera retenue entièrement et l'air sortira complètement sec. Si l'on détermine le volume de l'air qui a pénétré dans l'appareil et si, d'autre part, on évalue l'augmentation de poids du tube desséchant qui fait connaître le poids de la vapeur d'eau qui était contenue dans l'air, on aura les éléments propres à déterminer la tension actuelle /"et par suite l'état hygrométrique.

Tel est le principe de la méthode chimique; elle est susceptible de donner des résultats précis, mais elle est longue et exige une installation complexe; elle ne peut être employée que dans un laboratoire spécialement outillé.

5. L'hygromètre à cheveu de Saussure repose sur le principe que certaines substances organisées subissent des modifications de longueur sous l'influence des variations d'humidité. Nous ne décrirons pas cet appareil qui a le grand inconvénient de donner des indications qui ne sont pas précises.

Sur le même principe des appareils à absorption, nous signalerons un hygromètre enregistreur de Richard; la substance qui subit les variations de longueur est une lamelle mince de corne brute de bœuf. Ces variations amplifiées par un levier s'inscrivent sur un cylindre tournant. Cet appareil est assez récent et nous ne savons si ses indications ont une grande précision et si elles ne se modifient pas avec le temps; mais il nous paraît ù recommander, même si ces indications ne sont pas rigoureuses, parce qu'elles sont automatiques et continues. La continuité des observations est essentielle dans l'étude des condi-

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tions météorologiques, même considérées au seul point de vue de la climatologie.

6. Les hygromètres à condensation reposent sur le principe suivant, indiqué par Leroy; on refroidit lentement une surface polie, placée dans l'air à la température T; lorsqu'elle sera arrivée à une certaine température t, elle se recouvrira d'une mince couche de liquide. La connaissance des deux températures t et T permet de déterminer l'état hygrométrique de l'air.

En effet, on peut admettre que la mince couche d'air qui est en contact avec la lame métallique est à la même température que celle-ci; si donc elle laisse déposer de l'eau liquide à la température t, c'est qu'elle est saturée. La pression actuelle de la vapeur se trouve donc être saturante à la température /; et réciproquement la connaissance de la température t à laquelle la tension actuelle est saturante permet, à l'aide de la table des tensions maxima, de déterminer la valeur f de cette tension actuelle. La même table donne la valeur F de la tension qui serait saturante à la température T; par définition, on a :

Les divers modèles d'hygromètres à condensation diffèrent par la manière dont on produit le refroidissement graduel d'une surface, et, d'autre part, par les moyens employés pour percevoir avec netteté la première couche liquide qui apparaît, la rosée qui se manifeste et pour déterminer la température correspondante {point de rosée).

7. Les appareils de Daniell et de Regnault sont classiques; nous ne les décrirons pas et nous nous arrêterons seulement à l'hygromètre d'Alluard, qui est d'un emploi plus commode et qui permet des déterminations précises.

Cet hygromètre a la forme d'un prisme droit à base carrée dont une face est soigneusement polie et dorée; deux tubes- pénètrent dans ce flacon prismatique, l'un aboutit au fond et l'autre à la partie supérieure. Un thermomètre est également introduit dans le flacon dans lequel on a versé préalablement de l'éther.

En adaptant un aspirateur ou un soufflet à l'un ou à l'autre de ces tubes, on détermine dans l'éther un courant d'air qui produit l'évaporation de ce liquide et amène un refroidissement que l'on gradue en réglant le courant d'air à l'aide de robinets. Naturellement, si l'on agit par aspiration, l'aspirateur doit être placé loin de l'hygromètre; si l'on agit par insufflation, un tube de caoutchouc doit entraîner à une assez grande distance les vapeurs d'élher.

On a donc les moyens d'obtenir un refroidissement gTaduel et aussi lent qu'on le désire de la plaque dorée; le thermomètre donne à chaque instant la température de cette plaque.

Pour permettre de reconnaître avec précision le moment où commence le dépôt de rosée, on a disposé une sorte de cadre plan poli et doré placé sur le prolongement de la plaque refroidie avec laquelle il n'est point en contact, de telle sorte qu'il conserve la température ambiante. En se plaçant à quelque distance, on aperçoit une différence d'aspect entre ces deux parties voisines dès que le dépôt de rosée apparaît. La sensibilité est très-grande surtout si l'on s'est placé de manière à éviter au début toute réflrfiion sur ces plaques qui paraissent noires alors.

Un thermomètre placé à côté de l'appareil donne la température ambiante. On a donc tous les éléments pour calculer l'état hygrométrique.

8. Enfin, on peut déterminer encore l'état hygrométrique à l'aide du psychro-