ÉLÉVATIONS

de température

calculées.

Dipriamczs.

Blidi

Obserpati

Obsercatt

Obserpatioi

Obserça

Observai

ions du 28 Juù

ons du 27 juil

rx du 22 septet

iions du 4 mai

fions du ii me

fc/i837.

nbre iS^T.

wi838.

Ifidî

Midi

678 UVRE YIII. — MÉTÉOROLOGIE*

Aprèâ avoir obtenu^ pendant plusieurs aimées, un asset grand nombre de s«Ties analogues aux précédentes, j'ai essayé de trouver nue K/i qui piit représenter assez exactement tous les resullats dts observations. Pour cela , j ai calculé d abord les épaisse urs atnic>j luriquesque lt*s rayons solaires avaient àtravcrser dans chaque expirieuce ; et s t-paiîicurs £ sont données par la formule :

^=\ ^rli -r-/t' -h r^ cos'c — r cos z ;

r e>t le ra von nioven de la tem», h la hauteur dç latmosphère , z la distance ztnithale du soleil; j'ai adopté

Quant à la distance zénithale r, au lieu de la déterminer à chaque fois par l'observation de la hauteur du soleil, j'ai préféré prendre l'heure précise du miUeu de Texpérience, et déduire la valeur de l dé la formule

cos z = sin V sin d -f- cos p cos d cos r.

V est la latitude du lieu où Ton ohsei-ve, d la déchnaison du soleil à midi, / langle horaire du soleil correspondant à Theore de rexpéricnce.

C'est au moven de ces deux formules que j'ai calculé les épaisseurs atmosphériques rapportées dans la deuxième colonne du tableau prt^icdent.

En comparant les élévations de température observées au pjrbéliomètre et lesépaisseui^ atmosphériques corre^>ondantes,j'aivu que Ton pouvait trés-bic n représenter les résultats parla fomuile

a eip étant deux constantes. De plus, en déterminant ces deux constantes par deux observations de chaque série , on retombe toujours sur la même valeur de a pour toutes les séries , et sur des ^-aleurs de p assez différentes en passant d'une série à Tautre. Ainsi, a est une constante fixe, indépendante de l'état de Faimosphère, et p une constante qui est fixe seiJement pour le même jour, et qui varie d'un jour à l'autre suivant que la sérénité da ciel est plus ou moins parfaite; a est donc, dans la fonnide, It censtante solaire , ou celle qui contient , couune élément essentiel, la puissance calorifique constante du soleil : tandis que/ est la constante atmosphérique ^ ou celle qui contient, comme âément essentiel, le pouroir de transmission TariaHe dont se

CHAP. I. — CHALEUR DONNÉE PAR LE SOLEIL. 67d

trouve douée TatmosphèrÊ pour laisser arriver jusqu'à la sur&oe de la terre des proportions- plus ou moios gi*andes de la chaleur solaire incideote.

Les expériences donnent pour a la valeur de 6^,72 ; et pour/» les valeurs contenues dans le tableau suivant :

Dates des séries. Yalears de p, Y aleun de \ — j».

28 juin 0,7244 0,2756

27 jttiUet 0,7585 0,24^5

22 septembre 0,7780 0,2220

4 mai 0,7556 0,2444

H mai 0,7888 0,2il2

Solstice d'hiver 0,7488 0,2512.

C'est au moyen de ces valeurs de a et de p^ et de la formule

que j'ai calculé les résultats contenus dans la quatrième colonne du tableau précédent; on voit avec queUe exactitude se trouvent ainsi reproduits tous les nombres qui avaient été donnés par Tobsenation, même quand l'observation correspond à des épaisseurs atmosphéi'iques qui sont quadruplées par Tefifet de T obliquité. Ainsi, dans les expériences du 4 mai, les rayons solaires avaient \ traverser une épaisseur atmospliérique de 24 lieues à midi, et île %^ lieues à six lieures du soir , et cependant le nombre caillé se trouve encore paifaitement d'accord avec le nombre. ob- »ené. On comprend toutefois que c'est seulement quand le temps *st bien fixe et bien établi que la formule peut s'appliquer avec 'xactitude à une journée entière avec la même valeur dejti .• s'il urrient des cbangements brusques dans l'état de. l'atmosphère, es valeiurs de p éprouvent aussitôt une altération plus ou moins [rande. J'ai pu m'en assurer par une foule d'expériences corre*- 'ondant à toutes les saisons de Tannée. Ou peut même présu- [ler que dans certains lieux , smtout dans les pays de montagnes t près des rivages de la mer, les valeurs de y?, subissent chaque >ur des variations périodiques , correspondant à la diffusion et

la condensation des vapeurs.

Si dans la formule précédente on suppose /?=:1, ou &=0 , on •cuve

est-à-direque lepyrbéliomètre preadraitune élévation de 6*,73,

si Vatmosphère pouvait transmettre intégralement toute la chaleur solaire sans en rien absorber , ou si l'appareil pouyait être transpoité aux limites de l'atmosphère pour recevoir là, sans aucune perte, toute la chaleur que le soleil nous envoie. Celle valeur de t^ multipliée par 0,2624, donne :

Telle est donc la quantité de chaleur que le soleil donne en mu minute sur un centimètre carré, aux limites de l'atmosphère , et qu'il donnerait pareillement à la surface de la terre, si Tair atmosphérique n'absorbait aucun des rayons incidents.

Les valeurs précédentes de/? indiquent les proportions de chaleur solaire qui ont «té transmises dans les différents jours auxquels elles corre^ondent , et les valeurs de 1 — -p indiquent, an contraire, les diverses proportions de chaleur solaire qui onttk absorbées atix mêmes époques. Ces valeurs, toutefois, conftpondent à e= 1 , c'est-à-dire qu'elles indiquent les proportiois dç chaleur solaire qui auraient été transmises çt absorbées danj les lieux qui avaient le soleil au zénith, en y supposant, au w>' ment de l'expérience , le même état atmosphérique qu'à Pari-i n en résulte que , dans le trajet vertical , l'atmosphèi^e ahsori^ au moins les -^ de la chaleur incidente, et au plus les ~, sai^ que le ciel cesse d'être serein ; je dois ajouter cependant que 28 juin*, auquel correspond l'absorption de ■^, on disting im léger voile blanc sur la voûte du ciel. D'ailleurs, d'autres servations, pour lesquelles les séries n'ont pas pu être complète! ne m'ont accusé qu'une absorption de i^. Ainsi, l'on peut m que l'absorption atmosphérique est comprise entre 18 et 24 cl 25 centièmes, sans qu'il &oit possible de distinguer, dans le àt\ des vapeurs qui en troublent la transparence.

Au moyen dç cette donnée et de la loi suivant laqueUe cii0 nue la chaleur transmise à mesure que l'obUquité augmente, peut calculer la proportion de chaleiu* incidente qui anÎTi chaque instant sur l'hémisphère éclairé de la terre , et celle a se trouve absorbée dans la moitié correspondante de l'atm sphère. Et le calcul fait voir que, pour/? = 0,75, la prDpori> qui arrive au sol reste comprise entre 0,6 et 0,6 ; et, par a>a^ quent, la proportion absorbée par l'atmosphère se trouve tî même comprise entre 0,5 et 0,4, mais très-voisine de 0,4.