BAH

rrd^;«v*Su:ri2. » i--».. «• ■•

on le fixe S'-"'-""^"^,";,. ^iviséo dont le zéro corresporte on o>'''-«»"« '^'^''1' „ "cai'e (Ui"s la cuvette. La [.ond au n'V';^","X"le Vlac^ ne corresp le somf::rc de'fa Xn^! indiqte inlmédiatemeut la hauteur approcliOe du baromètre ^^^^^ ^^ ^^^^^^ „„

On conçoit, en en^ , q le ce ^ ^^^^ ^^^^^^

saurait fournir des i-ebultats bien Pr^x ^^ ^^

<i"e r»" ,'*^r'"C'''^laaue le corr p^drait le sommet fractionne d.v...on f l^^'f'f "^^ ce sommet au-dessus

5- °r " nriVchdle et pour qL cette distance mesurât du zéro (îe' échelle, et pour 1 ;, faudrait

en même temps la >i=i"'f'^.,"" ."'^vette correspondit <,>,e le niveau du n?e>-c>"-^/;l"%'^,.J^" Or le baromètre exactement et toujours ^ ^«/;°„„^,'è, du mercure Pst sans cesse variable-, <^"='"'^, '' , "'"jjeiu baisse dans passe de la cuvette dans le tubeje mveau Da ^^^ ^^

ia cuvette; ce J'^^^ ^'^^Zlc^^X^^^^"'^"' chanbaromMre descend ; il f« "P"^''^^'^ on se sert de trfes-

f::^;^r.r;;;;rd^-r^vî:^s<>e précision à

:;l::^^:^^^ a recours alo. au baromètre de

fixé par une peau de Çnomo b i cuvette

voire'o, dont l'extrémité ""^['J^ ';|,P'Sale. Ce cylindre est et correspond au zéro de 1 échelle g. au ^^

en outre fe>™é .nfc;-;e"reme nt p^^^^ ,^

forme d-:; sac, dont le <=euui, i r j y Qptte

bois qui vient appuyer «.^ ' ^„^;Xfeyl ndrè de cuivre vis ehe-mên.e traverse le fond d -<. Oj^^^j^pp^ ,^ p3,„

et la protège en même temps qu'il sert de point d'appui à la vis.

l-'.n tournant celle-ci dans un sens ou dans l'autre, on abaisse ou soulève le fond de la cuvette, on fait de cendre ou monter mercure qu'elle con-

Fi" m. - ciiït-iu -■:---.

•^'ri,-, baromèUc àc 5" .k""'" Fariin. """'- dimensions plus port

.,p,Heure « ^en dr^ée^ ^ tT^^S luel^^^-

et le mode de suspension qui lui permet de se tenir verticenaie ou ..— • - i calement. ^ ,^^6 barométrique, au

mercure qu'elle con- B^r"o,uri? dans mi réservoir distinct, se recourbe i nt, en sor;e que l'on lieu de s on "■'dans x .^g^,, enune oranche

peut 'toujours à volonté verticalement cotnme un P^^^^^^^y^^ ^,.^^^^^ e"«-";,'l"f^ aireaffleurerleniveau coure ^'""^«'l^e Dans les baromètres communs, cette

f»""^'""? "^^ ," ilî; Mre lar^-e afin que les variations de

courte branche doit et^e '^[-«^3,1 f^i^ig, que possible ; le ;trde1Œrc:r^eTondT^a position moyenne de ce "'ï^n; les baromares à^on^P^gsioncçms^^

sur le modèle imaginé par Ga.Y-Lu'sac ,^3^ ou

iH uu "t «> 1 I J' 1 „„ loc nifimes dimensions en laigeui Huo m (,

a, nom de son inven- branche a les mêmes di ^^^^.^ ^ ^ enipecher

leur on du mécanicien et .^ ot/éparée pa^ barométrique. Bunten

,p, ••^■--^^jî-l :;:;^.cr=^Sencor<.piusd«^^

du liquide à l'extrémité de la pointe, et par suite au zéro de 1 échelle graduée. Dans ce genre de baromètres appelés baromèh-e^ de Fi.i-lin ou de Ernst, du nom de son inven-

courie branche du baromètre ne co..,,.....^,- ^^^.^^^^

hors que par une «nverture O, a^^^J-'^-^^^Ser le merpasser l'air, trop étroUc Pon- '»'>-er ^^^^i^,,^,,,^

cure-, l'échelle est donWe le z^'° ^™ ,, échelles va

la partie moyenne du ^'^™'r',^;^';i'eùre d" tube, l'autre en montant vers la partie ^P^™";%urscnrs servent à descend vers la courte branche de x c ^^^^^^^^^ ^^

^X'de voi; i; jim^ entre,m. bord inférieur et le .mi- ^^-^^-^ -"^'^'"^^^^Î.i/X: T^^ côl^ime;';.^

BAR

BAIl

fortre la liaut.nir totale du baioniMre. Le baromètre à siphon de Gay-Lussac ou de Bunien est du reste tantôt fixé sur une inble en bois garnie de règles divisées en fuivTP, tantôt abrité dans un étui en cuivre percé de laiuurcs longitudinales dout les bords sont giadués, et

fr\

Fig.îS'. - Bnr.

si;>hun ordir

Fig. 281. — T.ihp^ .lu b.irn . , .,

Gay-Lu5sac, modifié par Bimlen

sur lequel glissent les deux curseurs. Dans l'un et l'autre cas, le baromètre est toujours muni de son thermomètre.

BAnoMÉTRE A CAnBAN. — C'est un baromètre à siphon

dont les variations sont indiquées par une aiguille mobile

sur un cadran {fig. V82I. Dans

--•, la branche ouverte A, plonge un

petit tube lesté par de la grc- 1 \ naiUe ou du mercure, et qui

I '■, flotte à la surface du mercure

du baromètre. Ce tube est suspendu à un fil de soie qui s'enroule sur la gorge d'une poulie trfcs-mobile P, et dont l'autre cxtrémi'é est tendue par un pc- \ lit contre-poids B, moins lourd que le premier poids; sur l'axe de la poulie est fixée l'aiguille.

Quand le baromèlr' monte ou descend, le mercure descend ou monte dans la branche ouverte et entraine dans ses monvenicnts le poids qui flotte à sa surface, et par lui la poulie et son aiguille. Le baromètre à cadran est toujours un instin- ■in. ment assez grossier, quel que soit le luxe de sa monture.

Théorie du ImrnmHre. — C'est la pression exercée par l'air atmosphérique à la surface du mercure situé dan» la cuvelle des baioiuètrcs à ruvrtte, ou dans la branche ouverte des baromètres à siphon, (|ui tient suspendue la colonne barométrique. Dans un baromètre bien con-iruii, la hauteur de cette colonne est telle <|ue lu poids du mercure qui la compose soit juste égal à la pression exercée par l'air sur une surface de même étendue que la base de lu colonne baroinéti-i(|ue. Ainsi, au Jiiveau de la mer, la hauteur harom'triiiuc moyenne est de<)",';(i; la pression aimnsp|iér|c|ue nioyennc sur une surface de I mtirc carré y est donc égale au poids d'une colonne rie mercure de I mètre cari-é de base et de fl",7(i de hauteur, l^e volume de celle colonne serait de (!"',■! GO ou deliiO litre», cl, comme l liln: de mercure pèse li',fi, cettu pression est du lU.lïU kil.

ri|. tSi.-Diri

Mais pour que cette assimilation des pressions soit exacte, il est nécessaire que rien ne vienne peser sur le sommet de la colonne barométrique, attendu que cette pesée diminuerait d'autant la hauteur de cette colonne. 11 est donc nécessaire que la chambre barométrique soit vide d'air ou de tout autre gaz ou v.ipeur, et qu'elle se conserve dans cet état. -•

Pour satisfaire à cette condition, on remplit le tube barométrique, avant de le monter, avec du mercure bien pur; puis on le place dans une position inclinée, l'ou- ; verture en haut, au dessus d'un fourneau allumé, de I manière à faire bouillir le mercure dans toute sa longueur, en allant graduellement de l'extrémité fermée 4 1 l'extrémité ouverte du tub'^. Les vapeurs du mercure en 1 ébullition balayent le tube et le dépouillent exactement ; de toutes les substances volailles ou gazeuses qui pourraient adhérer à sa surface interne. On met le tube en place dans le baromètre quand il a été complètement refroidi.

Si on penche peu à peu un baromètre ainsi construit, j la colonne de mercure s'allonge graduellement dans le tube pour conserver sa même hauteur verticale et finit I parvenir en contact avec le sommet de ce tube. Elle fait ■ entendre alors un bruit sec et métallique dû au choc du mercure contre le verre. Dès que la moindre bulle de gaz a pénétré dans la chambre barométrique, le choc devient mou et sourd, parce que le gaz forme un coussin qui amortit le choc. Lorsque cette modification se produit, le baromètre est hors de service; il faut remplir I son tube à nouveau Ce rei:;plissage est assez facile dans , les baromètres à cuvette po'jr que chaque physicien puisse I l'opérer partout; le baromètre à siphon de Gay-Lussac présente des difficultés plus grandes; aussi a-t-on pris dans sa construction des précautions particulières poury empêcher la rentrée de l'air.

\ V sages du baromètre. — Le baromètre sert directe - : ment à mesurer les pressions atmosphériques, et subsidiairement à étudier les variations qui se produisent dans l'état de l'atmosphère, ou à me-surer les hauteurs des divers points de la surface du globe au-dessus du n-veau de la mer.

j Lorsqu'on suit attentivement les indications du baromètre, on s'aperçoit bientôt qu'elles varient perpétuelj lenieiit. Les vents sont la cause la plus active de ces va- I riations dans nos contrées. A Paris, et d'une manière ! générale, c'est par le N. '21» E. que le baromètre est moyennement le plus haut, et par le S. .!>" 0. qu'il se lient le plus bas. Ces directions changent un peu avec les saisons. Ainsi, en hiver elles sont N. et S.-.S.-O. ; en automne, N.-O. et S.-S.-O. ; au printemps, N.R. et S.-S.-E. Ces faits nous expliquent l'intérêt que l'on accorde vulgairement en France aux variations barométriques comme pronostics du tem| s. La hausse ou la baisse du baromètre n'indique pas d'une manière directe le beau temps ou la pluie, mais la prédominance des vents du N. ou du S. Comme la pluie, à Paris, est le plus souvent amenée par le S. ou S.-O., l'abaissement du baromètre la présage d'une manière assez exacte. A Pétersbourg, où il pleut indilTéremment par tous les vents, les indications barométriques sont sans valeur. Au reste, à Paris même, le baromètre se trompe une fois sur cinq environ. Supposons que le vent du N. règne dans i'atniosphère, le baromètre est haut; s'il baisse lentement, d'une manière progressive, on peut annoncer avec une grande probabilité que le vent du N. cède la place à un vent du S. ou S.O. ; souvent même on remai'que déjà qu'il règne dans les hautes régions; ce vent étant très-chargé de vapeur, la pluie est probable; elle peut cependant ne pas tomber si l'air était primitivement très-sec et que les vents du S. ne durent pas trop longtemps; d'un autre côté, il peut pleuvoir par un vent du ,\. quand il arrive brusquement dans une atmosphère chaude et chargée de vapeur; mais, dans ce cas, la pluie dure généralement peu.

Les cultivateurs qui ont le plus d'intérêt à prévoir les changements de temps, acquièrent souvent une grande intelligence des signes météorologiques, et le baromètre les trompe beaucoup moins souvent que les habitants des villes.

Les variations brusques et considériibles du baromètre ont une signification plus positive encore; elles sont un indice de perturbation dans le temps et un présage de tempête. Les grandes tempêtes sont toujours précédées d'un abaissement du baromètre d'autant plus grand qu'on s'éloigne plus de l'équateiu'. Lors de l'ouragan qui dévasta une partie du l'Europe, en février l"8;!, le baro-

BAU

BAU

mMrc avait bais'^é brusqiienionl, de ()"',0.3I on Angleterre, de ()"',» 18 iO^jCJO en France el en AMeniagno,de f,°',n07 seulement à Rome. En dehors de ces vaiiations dites acddcnleiks, parce qu'elles ne sont soumises à aucune rtglc connue dans leur succession, le baromiitrc «.^prouve chaque jour deux oscillations régulières qui <lans nos climats sont perdues dans les variations acci- <]• iitclles, mais qui deviennent d'autant plus apparentes qu'on s'approche de plus l'équateur. Dans les régions intertropicales, elles ont assez d'amplitude et de régularité pour qu'elles puissent presque servir à indiquer les heures; par contre, les variations accidentelles y sont presque mdlcs, et un écart de (/'°,()01 ou O'",li0-.' suffit pour y présager les plus violents ouragans. Au reste, comme le poids total de l'atmosphère est invariable ou à peu près, h cause de la très faible proportion <reau qu'elle contient, si le baromètre baisse en un heu, il faut qu'il monte en d'autres lieux. C'est, en définitive, !a distribution inégale et changeante de la chaleur ;\ la surface du globe qui est la cause première de ces oscillations.

La suspension de la colonne de mercure dans le baromètre étant due i la pression de l'air, on comprend (jue ■sa hauteur doit diminuer à mesure qu'on s'élève dans l'atmosphère; la pression atmosphérique diminue en cITel, dans ces circonstances, de tout le poids des couches d'air . • .'on laisse au-dessous de soi. Aussi un baromètre réglé à Paris restera-t-il obstinément à tempête, s'il est transporté sur une montagne élevée. Au niveau de la mer, une ascension de lO mènes entraîne une diminution de 0'",00l onviron dans la hauteur du baromètre, le mercure étant 100(10 fois environ plus dense que l'air. On conçoit donc que le baromètre puisse servir à mesurer la hauteur des montagnes. Deux baromètres situésl'un au pied, l'autre au sommet d'une montagne y auront deux hauteurs inégales, dont la difl'éreuce permettra de conclure la différence de hauteur des deux stations. Le calcul s'effectue au moyen de formules que l'on trouvera dans les traités spéciaux auxquels nous renvoyons. Le calcul se trouve d'ailleurs singulièrement simplifié et mis à la portée de tout le monde, par l'usage des tables d'Oltmans qui se trouvent reproduites, chaque année, par Y Amniairedu liurenii des lonc/itiidef, où elles sont accompagnées d'une explication détaillée sur la manière de s'en servir.

Quoi qu'il en soit, pour ce genre do déterminations, il est nécessaire que la mesure de la pression acquière une grande exactitude. On ne devra donc faire usage que do baromètres de précision, tels que ceux de Fortin ou de Bunten ; de plus, comme, sans que la pression barométrique change, la hauteur du baromètre varie avec sa température par l'effet de la dilatation du mercure et de l'échelle, il faut tmijours corriger les observations des etTets de la chaleur, en les ramenant à ce qu'elles seraient si la température du baromètre était invariablement à 0°. Ces corrections se font aussi au moyen de tables calculées d'avance. C'est pour connaître la température du baromètre au moment de l'observation, que cet instrument est toujours muni d'un thermomètre. Enfin, par l'effet de la on/)i//ai'('e, le sommetde la colonne mercurielle affecte une forme convexe qui tend à déprimer cette colonne. Il faut encore écarter cette cause d'erreur en faisant usage de tables spéciales.

Galilée parait avoir en le premier l'idée du baromètre. Des fontainiers de Florence ayant été amenés à, construire une pompe dont le tuyau d'aspiration dépassait 10 mètres, et très-surpris de voir que l'eau ne pouvait arriver jusqu'au cylindre, étaient venus le consulter sur ce fait dont ils ne se rendaient pas compte. On attribuait alors l'ascension de l'eau dans les pompes à l'horreur de la nature pour le vide. Gidilée leur répondit {itie la nature n'avait horreur du vide que jusqu'à Ti pieds; mais, comprenant la futilité de cette réponse évasive, il chercha la cause du fait qui lui était signalé Jans la pesanteur de l'air et la pression qui en était la ■conséquence. Mais ce fut Torricelli, son disciple, qui construisit le premier baromètre en 1043. Depuis, on a fait subir à cet instrument des pcrreclionncments qui en font un de nos .ipparcils li-s pins précis.

BAROMt/rriE Ml 1 M I ii.H I \M i;<'ii.i\ — Daromètrc sans mercure et à par iMi.naliiMnr,. (.r genre do baromètres, fondé sur réla^liciié dis uiélaiix, principe esscntiflletnent différent de celui sur lequel repose le baromètre ordinaire, a été inventé en 1847 par M. Vidy. La forme 4idoptéo par l'inventeur étiit un peu comiiliquée. Un habile constructeur français, M. Bourdon, mettant à profit i'idée de Vidy et la propriété (l'-.'avertc parle Prussien

Linz, que présentent les tubes courbes à section elliptique de se déformer sous l'inlluence de pressions intérieures ou extérieures, réalisa une forme plus pr^itiquc, adoptée généralement aujourd'hui.

Le baromètre de Bourdon ifiij 'ix:!) se compose d'un tube de cuivre, large et fortement déprimé, de manière que sa section transversale ait la forme d'une ellipse très-allnngée,et que le tube hii-mfime ait l'apparence d'un épais ruban de cuivre. Ce ruban est courbé en arc de cercle formant un cercle presque complet ; il est fixé par sa partie moyenne m dans une boite circulaire; il est fermé i ses deux extrémités et le vide y est fait exactem nt à l'intérieur. Les deux extrémités n et i de ce tube sont en • outre réunies par de petites tiges de cuivre aux deux extrémités d'un petit levier mobile autour de son centre, et

auquel est fixé un sec;eur de roue dentée gh à grand rayon qui vient engrener avec un pignon o portant une aiguille c rf, dont les déplacements sur un cerc-e gradué servent à indiquer la pression atmosphérique Dès que la pression augmente, le tube s'aplatit d'une quantité correspondante, sa courbure s'accroît, ses deux extrémités se rapprochent et l'aiguille tourne dans un sens ; quand la pression diminue, cette séiie d'effets se produit en sens contraire et l'aiguille marche dans une direction opposée. Ce baromètre a l'avantage d'être léger, peu volumineux, point fragile; il est exact et sensible ; mais, comme l'élasticité du métal peut changer avec le temps, il est nécessaire de vérifier de temps en temps son zéro. Ce joli baromètre de cabinet ne pourrait pas remplacer le baromètre à mercure dans les observations de précision ; mais, associé à ce baromètre, il peut rendre de grands services dans les excursions scientifiques. M. D.

tlu baroinè(r«

Pans

TicDoe.

rtlersbour;:

Moyenne.

B \BOSCOPE. — Voy. AncumiîDE {pyincipe d').

BAURAGR (Hydraulique). — Obstacle temporaire ou permanent à l'écoulement naturel des eaux. Les barrages ont tantôt pour but d'élever le niveau des eaux en un point de leur cours pour créer une chute d'eau que I on puisse utiliser comme force motrice; tantôt, comme cela a lieu sur les cours d'eau peu profonds, de diminuer la pente en la rachetant par des chutes conveiKiblement espacées. En

BAR