CaMirc <• prtwio». — Le point d'appHcation delà résul

CHAP. V. — YASES COMMUNIQUANTS. M

soumis aux deux conditions que nous avons établies préoedem* ment. Ainsi , quand c^esC le même liquide qui remplit tous les lases, il Êuit pour satis£sdre à la première condition, que toutes les surfeœs soient de nipeaUj et, pour satisfaire 4 la seconde, qu'elles soient de même niçfeau ; c^t sans cela, les couches déni* leau de rintérieur de la masse ne seraient pas également pressées dans toute leur étendue. Eu eflet, dans le vase (Fig. 16, 17), si le nÎYean de la grande brandie était par exemple en ab^ au lieu d^être en Jt, sur la même ligne horizontale nif^ la couche de mVeau mp ne serait pas également pressée en /» et en /?, et Féqui* libre n^aiirait pas lieu , puisqu'une couche de niveau quelconque doit toujours être également pressée dans toute son étendue.

Quand les liquides sont différents, il faut que les sur&ces aient des niveaux différents.

Dans le vase représenté figure 18, il y a de Feau dans la grande branche et du mercure dans la petite : les liquides se touchait en g^ et on mène l'horizontale gf\ si les sections g et /* n'avaient rien au-dessus d'elles, l'équilibre aurait lieu; ainsi, pour l'équilibre, il faut que sur chaque point de leur étendue elles soient également pressées : l'ime par l'eau et l'autre par le mercure. Qr, l'unité de surÉace de la section g supporte une pression l.A.cf.dj en désignant par A la hauteur de l'eau au-dessus de gj par o le poids de l'unité de volume du Uquide par rapport auquel les densités sont prises, et par ^ la densité de l'eau; de même l'unité de surface de la section /* de la petite brandie supporte une pression l.A'.u.^f , en désignant par A' la hauteur dn liquide au-dessus de /*, et par d sa densité ; il faut donc

que Von ait

l.A.p.rf=l.A'.tj.^, ou hd=Kd,

c'est-à-dire que les hauteurs verticales h et K des deux liquides an^dessus de la ligne gf de jonction soient entre elles en ratfon inverse des densités de ces Uquides. Ainsi, 1 centimètre de mercure au-dessus de /'ferait équilibre à une colonne d'eau de 13*^, 598 au-dessus de g. La jonction des surfaces pourrait bien ne pas se faire sur une Ugne horizontale, comme, par exemple, si l'on versait assez d'eau dans le vase pour refouler la colonne de mercure jusqu'en si\ mais alors on conçoit que , dans ce cas , si les pressions latérales sont égales , de chaque coté, sur les molécules qui sont au centre et dans l'axe

du tube, elles ne peuvent plus Ttltre pour les molécules qui sont au-dessus ou au-dessous. Au bord supérieur en «, la pression de l'eau l'emporte, et au contraire au bord inférieur en i, c'est la presùon du mercure j la surface de jonction tend à prendre la figure s'i', et l'eau 6nit par passer dans la petite branche, et le mercure dans la grande , jusqu'à ce qu'enfin il s'établisse un autre équilibre.

Dans les tubes qui ont moins de 3 millimètres d'ouyeiture, cet effet ne se produit pas : les colonnes sont trop étroites pour se diviier; la coliésion des molécules de chaque liquide suffit pour résister à l'inégalité de pression qui existe entre le bord supérieur et le bord inférieur.

' 62. Dn Blvean des nera. — Les principes de l'hydrostatique ne trouvent pas seulement leur application dans les tubes et dans les vases étroits, sur lesquels nous pouvons expérimenter, mab ils s'appliquent pareillement à tous les liquides qui sont répandus dans la nature.

C'est par les lois précédentes que toutes les eaux de la terre sont nivelées dans les bassins profonds de la mer, et que leur vaste surface conserve tout autour du globe une forme permanente; si elle est soulevée par les tempêtes, elle est ramenée par les lois de l'équilibre dans les limites qui lui sont assignées.

Si la terre était immobile et formée de couches homogràes , la sur&ce des mers serait rigoureusement sphérique; les navW saleurs qui passent sons la ligne, ceux qui parcourent des 'im ou dans l'autre hémisphère, et Ldu Crounlaud ou It-s mers encore ; temps â la

€HAP. y. — NIVEAU DES MERS. jOi

tîes hétérogènes d'une densité très-inégale; si, par exemple au-dessous de TOcéan, entre la croûte qui lui sert de fond et le centre de la terre, il se trouvait d'immenses cavernes qui fussent vides ou remplies de substances de faible densité, il est dair que l'intensité de la pesanteur serait beaucoup moindre SOT les eaux de l'Océan que sur celles des autres mers, et qu'alors la surface générale des eaux , au lieu d'être sphérique de toutes parts, devrait être renflée dans quelques endroits, et dans d'autres déprimée. Ainsi, une hétérogénéité de substances pourrait à elle seule produire des irrégularités de forme, et, si à cette cause on ajoute l'influence de la force centrifuge , on voit que la question devient encore plus compliquée. Dans l'ignorance où nous sommes sur la composition intérieure du globe, dont, avec toute notre puissance, nous ne pouvons foiûller qu'une superficie d'une profondeur insensible, il nous est tout à fait impossible de déterminer à présent quelle doit être, dans l'état de repos, la véritable courbure de la surface des eaux. C'est pour cela qu'on a essayé de la déterminer par des nnréllements directs, et voici, à cet égard, les résultats auxquels on est parvenu.

La mer Méditerranée à Barcelone, et l'Océan à Dunkerque, sont sensiblement au même niveau , d'après les observations de Delambre.

La mer Méditerranée et la mer Rouge à Suez ne sont pas tout à fait au même niveau : les anciens attribuaient à la mer Rouge un excès de hauteur considérable; les ingénieurs de l'expédition d'Egypte, sous la direction de Le Père, avaient trouvé cet excès de 9 mètres; mais par une opération trèscomplète, exécutée en 1847 dans les conditions les plus favorables et avec le concours du vice-roi d'Egypte, M. Bourdaloue a trouvé que le niveau de Suez ne s'élève pas à plus de 2",27 au-dessus de la basse mer de Tineh et que cette différence se réduit même à 0"*,03 quand la mer est basse à Suez.

La mer Caspienne se trouve dans des conditions différentes : on sait qu'elle est isolée , fermée de toutes parts et sans communication avec la masse océanique. Un nivellement barométrique fait en 1812 par MM. Parrot et Engelhart, lui attribuait un niveau de 107 mètres au-dessous de la mer Noire; mais une opération géodésîque faite avec un grand soin, pendant les

iOt LIVRE PREMIER. — PESANTEUR.

aDoées 1836 et 1837, par MM. Fuss, Sawitsch et Sabler, discutfe et publiée en 1849, par le câèbte directeur de l'Obser- Tstoire de Poulkowa, M. Smive, ne donne en dernier résultat epie 26",04!> pour l'abalasement de la mer Cas^nenne au-dessous de la mer Noîre.

63. Le mélange des eaux des fleuTes arec les eaux de la Bper présente aussi quelques phénomènes remarquâmes d'hydrostatique. L'eau douce, étant plus l^ére, doit se tenir â la sur£tce, tandis que l'eau salée doit, par sa pesanteur, fermer Les coucbes les pins profondes. C'est, en effet, ce que M. Ste- TensoQ a observé en 1816 dans le port d'Aberdeen, à l'em- Iraadiure de la Dee, et aussi dans la Tamise, près de Londres et de Wolwich. En puisant de l'eau à diTerses profinidean avec un instroment imaginé pour cet objet, M. Sterenson a trouvé qu'i une certaine distance de l'embouchure l'eau est douce dans toute la profondeur , même à la marée montante; mais que, à l'on descend le cours de la rivière et que r<m a^irocfae un peu plus près de la mer, <m trouve l'eau donce à la sur&ce, tandis que l'eau de la mer forme les coucbes dn fond. D'après ses observations, c'est entre Londres et Wohridi qae pour la Tunise la salure du fond commence à être sensil^e. Ainà, an-defisous de Wdvncb, eette litière, an Keu de couler sur un fond solide, coule véritablement sur le fond liquide formé par les eaux de la mer, avec ' lesquelles sms doute elle se mêle plus ou moins. C^endant M. Stevenson est g "l'initiTi qu ;'i lii ninrée montante les eaux douces sont sonle-

LIVIS ntEHIBR. — nCSANTEUR. «03