CHAP. U. — DIRECTION DES OURAGANS

avoir, le premier, fait robservation. U rapporte quelque part, dans ses lettres, qu'ayant voulu observer une éclipse de lune à Philadelphie , il en fut empêché par un ouragan de nord^est^ qui se manifesta sur les sept heures du soir, et amena, comme d^ordinaire, des nuages épais qui couvrirent tout le ciel.. Il fut surpris, quelques jours après, d'apprendre qu'à Boston, situé environ à quatre cents milles au nord-^st de Philadelphie, la tempête n'avait commencé qu'à onze heures du soir, longtemps après l'observation des premières phases de l'éclipsé ; et, comparant ensemble les rapports recueillis dans diverses colonies, Franklin observa constamment que cette tempête du nord-est avait eu lieu d'autant plus tard, que la station était plus septen" trionale^ et qu'ainsi le vent soufflait dans un sens^ et ai^ançait progressivement en sens contraire.

Depuis , l'on a observé un grand nombre d'ouragans présentant ce caractère particulier dans leurs directions.

27S. Des irombe». — Le phénomène des trombes est en même temps le plus extraordinaire des phénomènes météorologiques dans les effets qu'il produit, et le plus incomprâiensible dans ses causes. Pour en -donner une juste idée, nous rapporterons textuellement la description d'une trombe qui a été ob-. servée dans les environs de Trêves en 1829, par le professeur Grossmann.

« Vers deux heures de l'après-midi, une heue au-dessous de Trêves , à l'ést-nord-est de lluwer et de Pfalzel , à environ 20* au-dessus de l'horizon, un phénomène se montra, qui frappa d'étonnement , et mit, pendant une demi-heure, dans une attente inquiète , un grand nombre d'hommes qui étaient occupés au dehors.

« Le ciel, à la suite de la pluie qui venait d'avoir lieu , était eocore couvert, lorsque tout à coup, du milieu d*uu nuage noir qui s* élevait de l' est-nord-est , une masse lumineuse commença à se mouvoir en sens contraire, et à le déclarer violemment. Le nuage prit bientôt, vers le haut, la forme d'unie dbeminée, de laquelle se serait échappée une fumée d'un gris blanchâtre, assez mélangée par intervalles de jets de flamme, et s'élevant par plusieurs ouvertures avec autant de force (ainsi s'exprimèrent un certain nombre de témoins) que si elle avait été chassée avec la plus grande vivacité par plusieurs soufflets.

' Le météore était arriré au-dessus des vignes de Disburg, et vi>-à-vis de Ruwer , lorsqu'à quelque distance plus au sud , sur la rive droite de la Moselle, tout à fait en contact aveclc sol, un nouveau météore^ conune il sembla à plusieurs individus, apparut dune manière effrayante ; il dispersa des niasses de charlvtn de terre entassées autour dim arbre, renversa un ouvrier duu four à diaux qui se trouvait là , et se précipita à travers la Moselle avec un fracas épouvantable, conmie si un grand nombre de pierres se beiulaient ensemble. L'eau s élança en ime baute colonne.

> Roulant avec le même fracas, ce dernier météore, toujours à terre, se «lirigea de la Moselle à travers les campagnes de Pfal^el , laissant des traces évidentes de sa route en zigzag à travers lt*> champs de blé et de légumes. Une partie des légumes fut entièrement détruite, une autre partie coucbée et hacbée, le reste eidevé au lo*m dans les airs.

• Plusieurs femmes , près desquelles passa le météore , s'cranouirent; d'autres, plus éloignées, se cacbèrent, ou s'enfirirenl eu criant : « Tous les champs sont en fSeu. • Deux ouvriers, qui étaient montés sur un arbre , observèrent le météore dans tout son trajet ; un autre eut même la pensée cotn^geuse de le suivre, et cela était facile, en marcliant d'un pas ordinaire. Mais, dans un des ziijzags qu'il décrivait, le météore Tenveloppa tout à coup. Il se sentit tantôt tiré en avant, tantôt violemment soulevé ; il se pencha , en s^appuyant fortement à terre avec ses outik; mais il nVn fut pas moins jeté à la renverse. Le tourbillon pourtant Tabandonna et continua sa route.

« U ne se souvient d'auciuie impression particulière qui aortit affecté soit l'odorat , soit le goiit , mais setdemeat d^tm bruit assourdissant. D affirme qu'il j avait deux courants, dont Tun selevait obliquement , entraînant les tiges et les épis avec d'autres corps légers ; l'autre avait une direction contraire.

« La route que le météore sétait frayée à iraTers les dump avait, suivant dîfTérents rapports, de 10 à 18 pas de largcor, sur une longueur de 2100 pas. Sa forme était à peu près coniqnCt sa coideiv, tantôt grise, Uandie ou jaime, tantôt brun obscuTi le plus souvent celle du feu. Le premier météore était en 1 uf , au-dessus de celui-ci, à peu près parall^, en avant vers k nord; il présenu, pendant environ dix-huit minutes, ooe

CHAP. n. — DES TROMBES. 705

grande masse 4'^n gris blanchfttre , qui semblait souvent romir de la fumée rouge de flamme, et qui, Tue à la distance d'environ une demi-lieue, avait la forme d'un serpent de 1 40 pas de long, dont la tête était vers le nord-nord-est, la queue à Topposite.

« En huit à dix minutes de temps, la queue s'était changée déjà en s'abaissant; au moment où elle allait toucher la terre , tout le phénomène disparut, et en même temps aussi le météore inférieur, sans que, ni de la partie élevée en l'air, ni, conmie l'assure un témoin oculaire , de la partie inférieure , il y eût au* cnne explosion ; mais alors une odeur de soufre tr^às-puante se répandit sur toute la campagne. PrJesque aussitôt un orage éclata sur les bois situés au nord-nord-ouest du lieu où s'était montre le météore , et fut accompagné d'une grêlé à grains extraordinairement gros.

« Le soleil ne parut point pendant tout ce temps, à ce qu^affirment la plupart des spectateurs. Il n'y avait aucun souffle de vent.

« Le météore supérieur fut aperçu de Gutweiler, Cossel, et autres endroits ,conune aussi de Trêves^ il paraît être descendu des hauteurs de Hochwald. »

Nous pourrions citer un assez grand nombre d'observations analogues faites sur divers points du globe. (Voy. Météore de Blalaunay, Comptes rendus^ t. XXI, p. 645.) On appelle quelquefois trombes marines (Pl. 40, Fig. 11) celles qui paraissent soit en pleine mer , soit près des côtes ; trombes d'eau , celles qui se montrent au-dessus des lacs et des rivières ; puis trombes d^air^ celles qui parcourent la terre avec plus ou moins de rapidité. Biais, tout ce que l'on a pu recueillh» sur ces différentes trombes montre avec évidence qu'elles tiennent aux mêmes causes et qu'elles produisent les mêmes effets : c'est une seule et mên:e puissance , qui tantôt s'exerce sur les eaux , pour en soulever des colonnes qui ont plusieurs centaines de mètres de hauteur ; tantôt sur le sol , pour fouiller la terre, briser les arbres et enlever tous ces débris jusqu'aux nuages.

Comment cette puissance , quelquefois si prodigieuse, peutelle prendre naissance au milieu des airs ? C'est une question , il faut le dire , à laquelle la science ne peut faire aucune réponse précise,

706 LIVRE TIII. — HÉTË0R0L06IB.

HYGROMETRIE.

276. CoBstruetloii et nsai^e des hygroiiKètres. — Uhygrométrie a un double but , celui de mesurer la force élastique de la vapeur qui existe dans Vair, et celui de déterminer raclion que les divers corps de la nature peuvent exercer sur cette vapeur. Cette seconde partie oflre nécessairement une foule de phénomènes qui ne peuvent être considérés ici que d'une manière générale ; ainsi nous nous attacherons particulièrement à la première partie, qui présente une question nette et précise.

Tous les instruments qui servent à mesurer la force élastique de la vapeur contenue dans l'air se nomment hygromètres; mais ils reposent sur des principes différents : les uns a^ssent par condensation, les autres par absorption, les autres enfin par ^ple évaporation.

Hygromètre de condensation. — Concevons \xn vase de verre plein d'eau , dans une atmosphère tranquille à 20^ : si l'on refroidit l'eau graduellement, k 19®, 18®, etc., il arrive un moment où les parois du vase se troublent et se couvrent de rosée ; alors, la force élastique de la vapeur qui existe dans l'air est connue, car elle est la tension maximum correspondant à la température du point de rosée.

En effet , la couche de gaz qui enveloppe les parois extérieures du vase se refroidit comme ces parois elles-mêmes, et, tout en se refroidissant par leur contact , elle conserve son élastidtc totale qui est mesm*ée par la hauteur du baromètre ; mais il y a plus : les deux éléments qui composent cette couche de gaz, savoir l'air et la vapeur, conservent chacun leur élasticité partielle ; or, à l'instant où cette vapeur commence à se condenser, elle a évidemment la force élastique maximum correspondant à la température de condensation. Tel est le principe sur leqiid repose la construction des hygromètres de condensation. Tout se réduit à observer exactement la température du point de rosée et à chercher dans la table la force élastique correspondante. Nous reproduisons ici cette table en y ajoutant une colonne où se trouve exprimé en grammes le poids de çaptvr contenu dans un mitre cube d'air»

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Tableau ^s poids de la papeur qui est contenue dans un mètre cube d'air.

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e principe de la condensatioa se trouve réalisé dans les trois rométres sviTants :

'hygromètre à capsule se compose d'un thermomètre et d'une te capsule de plaqué d'or très-mince (Pl. 39, Fig. 15). On e de réther sulfuïique dans là eapsule; l'éyaporation qui a refroidit à la fois Fétber, la capsule et le thermomètre. On rve la température à l'instant où Tor se ternit, c'est la temture du point de rosée j la force élastique correspondante crîte sur l'échelle du thermomètre.

hygromètre à virole d'or (Fig. 16) est moins embarrassant les Toyages : c'est un simple thermomètre à réservoir cjique , mince et allongé , portant au milieu de sa longueur irirole d'or qui joint bien sur le verre ; de chaque côté , le voir est. couvert de toile fine ; on y verse l'éther, et Ton

observe la température à Tinstant où l'or se temk; le flacon d'étlier est contenu dans la boîte du thermomètre.

Uhjrgromètre de Daniel est représenté dans la figure 17. 11 se compose d'un tube recourbé, terminé par deux boules : l'une a en verre noir, et l'autre b en verre ordinaire. La boule noire est à moitié pleine 'd'éther, et en outre elle contient un trèspetit thermomètre , dont la tige et l'échelle sont arrêtées dans l'intérieur du tube f ; l'air est complètement chassé de l'appareil. On verse de l'éther sidfurique sur la boule b qui est revêtue d'une toile fine,. et l'on renouvelle l'opération jusqu'au moment où la rosée se dépose sur la boule noire. On note la température précise que marque alors le petit thermomètre intérieur : cette température est celle du point de rosée.

Le refroidissement de la boule noire est produit par] la prompte évaporation de l'éther qu'elle contient, évaporalion qui est elle-même produite par la condensation de l'éther dans l'intérieur de la boule &, de plus en plus refiroidie par Tévaporar tion qui se fait sur sa surface extérieure.

Hygromètres eT absorption. — Il y a un grand nombre de corps qui absorbent, avec plus ou moins d'avidité , la vapeur d'eau contenue dans l'air, et, comme en même temps ils éprcovent quelques changements dans leurs dimensions, dans leur poids ou dans quelques autres de leurs propriétés , Ton a essayé de prendre ces changements eux-mêmes pour la mesure des qmntites de vapeur absorbées. On a construit beaucoup d'hygromètres sur ces principes, mais nous n'en décrirons qu'un seul id, c'est V hygromètre à cheifeu^ que l'on appelle aussi V hygromètre de Saussure^ du nom de son illustre inventeur.

Uhygromèfre à cheveu est représenté dans la fiigurè 18. Le dieveu est fixé par son extrémité supérieure à une pince a , qui peut éprouver de légers déplacements au moyen de la vis A et du ressort c\ il s'enroule par son extrémité inférieure sur une poulie à deux gorges , dont l'axe porte une aiguille d destinée à parcourir le cadran e. Dans la seconde gorge de la poaKe est enroulé un fil de soie portant un petit contre-poids /"destine à donner au cheveu une tension continuelle et toujours égale.

Voici maintenant le jeu de l'instrument. Quand l'air qui enveloppe le dieveu devient plus humide , le cheveu absorbe une nouvelle quantité d'humidité , il s'allonge , le contre-poids fcrt

CHÀP. n. — HYGROMÈTRES. 709

tourner la poulie, et raiguilk marche vers le point h du cadran ; au contraire, quand Tair derient plus sec , le cheveu perd une partie de son humidité, il se sèche lui-même , se raccourcit, entraîne le contre-poids, fait tourner la poulie, et Falguille marche Ters le point s du cadran.

Les indications que Ton peut, tirer de lliygromètre à cheveu reposent sur les deux principes suivants :

1* Dans la sécheresse ejctréme^ le cheveu prend toujours le même degré de raccourcissement, c'est-à-dire que Taiguille finit toujours par s'arrêter au même point s du cadran , quelle que soit la température; ce point s est le point de la sécheresse

2* Dans V humidité extrême y le cheveu prend toujours le même degré d'allongement, c'est-à-dire que Faiguille finit toujours par s'arrêter au même point A, quelle que soit la température; ce point A est le point de l'humidité extrême.

Pour le même cheveu , l'intervalle compris entre les points extrêmes j et A est toujours le même , et le mouvement de la pince supérieure a sert à changer un peu la longueur du cheveu, pour amener ces points sur le cadran.

Nous allons en même temps démontrer ces principes par l'expérience, et faire la graduation de Tinstrument. On met l'hygromètre sous une cloche ; on y fait le vide , ou bien on y laisse l'air; mais , dans Tun ou l'autre cas, on en absorbe toute lliamidité, soit avec l'acide sulfurique concentré, soit avec du chlorure de calcium , et l'on observe le point où s'an^ête l'aiguille ; ce point est marqué zéro sur le cadran : c'est le point de sédieresse extrême , car l'expérience répétée plusieurs fois à des températures différentes donne très-sensiblement le même résultat, n faut quelquefois plusieurs joiu*s pour que l'aiguille cesse complètement de marcher au sec.

Ensuite, on porte l'hygromètre sous une cloche dont on a mouillé les parois avec de l'eau distillée; la cloche elle-même repose'sur un plateair au fond duquel on a répandu de l'eau, et l'on'abandonne l'expérience à elle-même. L'aiguille marche rapidement vers le point h ou vers l'humidité , et enfin elle s'arrête : son point d'arrêt est le même, soit que la température ambiante soit 0*, 10*, 20^, 30"; c'est le point de l'humidité extrême. On y marque 100; l'arc compris sur le cadran entre 0 et

7i0 UVRE Vni. — MÉTÉOROLOGIE.

100 est ensuite divisé en 100 parties ^ales, et chacune de ces parties est ce que Ton nomme un degré d'humidité.

Les cheveux doivent être soumis d*abord à une lesôve alcaline très-légère et à peine tiède ; on choisit ensuite ceux qui sont à la fois très-unis et très-homogène» : il arrive souvent qu^après quelques mois, le cheveu est altéré, il cesse de revenir à ses points extrêmes et d avoir une mardie r^^ère ; il faut le r&iiouveler.

Gradué comme nous venons de le dire , Thygromètre n e$t propre qu'à marquer la sécheresse extrême , ou Thumidité extrême , et à montrer que l'air approche plus ou moins de ces limites. Pour tirer de ces indications la force élastique de la vapeur, il y avait à établir les rapports qui existent entre les degrés de l'hygromètre et les forces élastiques elles-mêmes; ccsi ce qui a été fait par Gay-Lussac, et le tableau suivant contient, pour la température de 10^, la tension de la vapeur correspondant à chaque degré de rfaygromètre.

CHAP. U. — HYGROMÈTRES.

Table h;ygrométrique construite pour la température dé^iO degrés centésimaux, d'après les expériences de Gay^Lussac,

DEGRÉS

DEGRitS

DEGRÉS

de

de

'TBMIOltS.

de

Ilijgroniètre

l^hyfiTomètre m dtereo.

1*bygrofnètre à cbereo.

SO

sa

Dans cette table , la force élastique maximum est représentée par 100 : ainsi, lorsqu'à 80^ de rhygromètre. on trouve 61,22 danft la taUe des tensions, il faut, pour ayoîr la tension en milli-

mètres, multiplier ce nombre par 7^, 9,!47 étant la tension maximum pour 10**; mais il faudrait le multiplier par — ^ à 15*, la tension maximum étant alors 12,8.

UVRE Mil. — MÉTÉOROLOGIE.

Toutefois, celte table serait probablement en erreur pour des températures qui sVloigueraieut trop de iC*, parce que les rapports entre les degrés de Thygromètre et les tensions changent avec la température.

Voici le procédé que Gay-Lussac a employé pour Jaire cette graduation. Il a pris diverses dissolutions donnant de k vapeur d'eau à diverses tensions pour la même température de 10^; il a observé les degrés de Thygromètre dans les vapeurs, et ensuite , par une interpolation , il a conclu les degrés que Thygromètre aurait marqués dans d'autres vapeurs de tensions intermédiaires, ou idce versa. Le tableau suivant indique les dis^ solutions qui ont été clK>isies ; leurs tensions avaient été mesurées dans le baromètre conuane celles de la vapeur d'eau.

KATCKE DI5SOLUTIO:rS.