LIVRE PBEHIER

^eor et Taulre In^rieur , donnaient auMi la pression atmotphérique au «ommet et à la base de la colonne verticale.

Tels sont les moyens qui ont servi à démontrer la loi de Mariotte Jusqu'à 27 atmosphères, et Ton ne peut § uère douter quelle ne s*étende au moins jusqu'à 50 atmosphères sans altération sensible.

La densité d*un corps étant en raison inyerse du volume qu'il occupe, on peut encore exprimer la loi de Mariette, en disant que les dmuitéê de$ gai sont pro" portiannelles aux pressions qu'ils supporienL Sons une seule pression atmosphérique , la densité de Taii* étant à' peu près la 77«« partie de la densité de l'eau ,11 •n résulte quo; sous une presion de 770 atmosphères, Pair est aussi dense que l'eau. Ainsi, au tond de la mer, à une profondeur de 770 fois 10 mètres, ou de 7700, qui font à peu près deux lieues , Pair serait plus pesant que l'eau, et, quoiqu'à l'état gaxeux, il ne pourrait pas si'éleTer pour venir à la surface. Mats rien ne prout e Jusqu'à présent qu'il y ait de Tair au fond de la mer, comme rien ne prouve qu'il y ait un liquide au-dessus de l'atmosphère.

Deux volumes successifs occupés par un ^ax, et les deux pressions correspondantes , forment quatre quantités qui sont en proportion inverse ; de telle sorte que, trois étant données, on peut trouver la quatrième, il en serait de même des deux densités successives, avec les deux votunras ou avec les deux pressions correspondantes.

80. D$ Us machine pneumatique. — ta machine Itaieumatique est destinée à faire le vide; elle se compose de deux corps de pompe cylindriques pareils à telut qui est représenté en a {ftg. 106).

b est un piston qui monte et qui descend au moyen de Il tige c ; mais dans toutes ces positions il tient le vide, 4^t-à-dire que rien ne peut passer entre son contour «tlei parois du corps de pompe.

ê est la soupape du piston ; elle est très-légère et sPoovre de bas en haut; elle se lète quand la pression Inférieure est un peu plus grande que la pression supérieure, et, dans le cas contraire, elle reste hermétiquement formée.

Lt longue tige ed est la soupape du corps de pompe ; c'est le piston qui l'ouvre et qui la forme : quand il monte , il la soulève, le renflement d vient s'appuyer contre la plaque supérieure du corps de pompe , et le piston glisse à fh>tteraent dur sur toute la longueur de la tige ; quand il descend, il l*entralne avec lui , le tronc de cOne e tombe dans Touverture conique qui est audessous, sa base ne foit tiu'un seul plan avec le fond Au corps de pompe , et le piston vient s'appHquer exactement sur ee plan.

An fond de Pouverture conique, le conduit de la machine prend naissance ; il s*étend ensuite Jusqu'en v ; à celte extrémité il porte un pas de vis propre à recevoir des ballons, des répicients, ou d'autres vases dans les- I on veut faire le vkle.

p est lapto^^nedelB maditee pneumntiqve; ettu ee compose d'une forte plaque de métal sur laqnellt on mastiqpe un plateau de verre de ptasièurs Hipws d'épaisseur, dont la surfoce supérieave est énsêée ivos soin et légèrement douc^.

h est une cMoAe o« Ton foit le vide ; son bord tirfé*. rieur est pareiUeme&t dressé et douei , ain qu'M paisse s'appliquer exactement sur la pUtine. Une légère couche de suif aobève d'établir l'adhérenee^ car il us faut pas que l'ait extérieur paisse pénétrer eolre la do* cbe et la platine.

Supposons que le piston soit an miliea de sa «uont» que les soupapes soient ouvertes f et qst l'air aoit eeus la pression atinospbérique, daas la eloebe, danele aanduit, et dans le corps de pompé ; si l'on abaisee le piston, la seconde soupape se forme, et l'air ne peut ptaN repasser du corps de pooq^ dans la eloebe; il s'éehiippr par la première soupape, et 11 n'en rasia plos qaaâd le fond du piston est venu s^appliqaeraor le féoéda corps de pompe. Alors, le piston étant soulevé, la vMe se forait si les soupapes restaient fermées; mais la seconde soupape s'ouvre, l'air de la dache arrive fOur remplir le vide, et la première soupape reste formée I mesure que le piston s'élève, parcage la pressioa iaiérieure est toujours moindre que ta pression estérieare. Si la capacité du corps de pompe est, par exempia, la dixième partie de la capacité de la cloche el^ du conduit, il arrivera dans le corps de pompe Vi>d« l*il<^ V^ ^nt enlever pour avoir le vide. On rabaissa le piston f la seconde soupape se foraM, et l'air se comprlom de plus en plus : bientôt son élastieité l'emporta sur ealle de l'air extérieur; il soulève la premlèfa soupape ai É'é* chappe dans l'ataMspbère. Un autre coupdepMoa foil sortir encore '/n de l'air restant; puis, en oaatiBaaat ce Jeu altematif , on lait sortir à chaque coup 7» du reste, puis Vit du reste, et ainsi de suite. I^aà 1^ voit que jamais le vide ne se pourra foire, pul«fu*en prfoaut la onzième partled'nnequautitéetla onxième partie des restes successifo, on ne peut Jamais parvenir A prandre cette quantité tout entière. Mais l'on parvloit cependant à réduire l'air de la cloche à une élasticité de plus en plus foible qui peut arriver à n'être plus que de daox millimètres. La rapidité de ropératton dépÂd du topport qui existe entre la capacité du corps de pompe et celui de la dochc. Ce rapport étant donné, on peut calculer fodlement combien il faut de coups de pistou pour réduire l'air à une tension donnée ; et ensuite un peut, par la loi de Mariette, calculer le poMs de fair qui reste, quand on connaît le poids du volume prlmKtf.

Quand le vide est foit, la pression atmosphérique qui s'exerce sur le piston n'étant phis balanoée par aueone pression intérieure, il faut, pour le soulever, foire ou effori de 11^,088 pour chaque centimètre caivd de sa surfoce , plus encore tout Peifort nécessaire pour vain* cre le fk>ottement. Un piston de 1 décimètre de rayon se* rait aussi dlAcile à soulever qu*un poids d'envhron MO fois lk,03S ; ce qui foit plus de 000 livres. Mais dans les

DE LA PESANTEUR. — CHAP. VF

■McMaet à d«ux corps d« pompt €t à deux piitons , ces presstoBfl se détruisent, ^ il ne reste à vaincre qiie les IMteoMuls.

La machine pneumatique est représentée dans ion ensemble {fig. lOf ). Les tiges des deux pistons sont à erém&Uièr99f elles ensrènent dans le mène pignon : quand l*une monte, Pautre descend j et leur mouyement alteraalif ee< produit par le mourement alternatif d*une maniveNe.

La etef data machine représentée I part en /> est un robirni qui porta une onrerture ordinaire et une outartiira kUéraiê; eelle-ci est conique, et se fenne ac mayen d*nn bonehon de métal 6. Quand la machine doit tenir te Tide, o« tounie Poa?erture latérale du celé des aorpe de pampcf et pour rmtdrê l'air, on la tourne d« eèié éê la cloche, et eMuite on tire te bouchon de anétaL

La baromètre qui aMrque à chaque instant la tension da Vaîr da la ctoche s*appelle une éjpnmiMM. Quelquefèia, c'est un baremètra entier ( /^. 107 ) ; mais, le plus souvent, cM un baramétre tronqué. Dans ce dernier eaa, Téprouf^te est enfermée dans une cloebe longue et éêroHmififig. 106) qui communique au conduit de U machina. €etsa nammnnlfition s'ouvra ou se ferme au mojen d*un robinet. La figure 115 représente une éprou« vctie isolée, de 7 pouces , qui ne commence par conséquent à deacamire que quand la prestion da l*air est réduite au quart de la pression atmaephérique ; à partir da ce point, aite donne à chaque instant te pression ^ Tmr da U clocha qui est toujours égate à te diMrenée des deux niveaux. Au mouMnt oÉ l*oa rend Pair, la pression subite qui e^exerce sur te mercure le refénte avec violence dans te branche fermée , et il est bon d'y ménager ua éiraMgkm»Hi, de peur qu'il n'en brise te

On doit à M. Babinet un pertectionnameat ingénieux, représenté dans la figure 109, qui permet de faire le vide à moins 'de 1 millimètre. Le robinet r, établi entre les denx corps de pompe et un peu au-dessous de leur fend, porta quatre ouvertures ê,tfV,u.hû première et la seconde vont de part en part, mais elles sont perpendi* euteires entra elles , la troisième, p, ne traverse que la moitié du robinet» et te quatrième, u, qui est dans te 9eM de H longueur , communiqne aux ouvertures t et o. Aa féad du corps da pompe a se trouve un conduit oanrbe ^ prend naissance au trou de la soupape co* niqaa, et qui aboutit en ^ et o dans te boisseau du robinet r; au llNid du corps de pompe il se trouvent deux condiiia, l'un qui part du trou de te eoupape conique €t qui aboutit en a, Pautra qui part da fand du corps de pompe et qui aboutit en g. Dans la position que re»> IN^Mttte la figure, en soulevant le piston a , on fait le ▼ide à te fôte sous te cloche au mof en du conduit u m , ai aoas te piston dp au mofea du conduit g ao; par aanséqoaat Péquilibre de teasioa s'établit entre te aarps ^pampeif et te docha) mais, si Pon tourne te robinet r d*aa qmrt db toar, ka trous 0 et (jT sè ferment , te con-

duit / se présente devant tes ouvertures h^e, ette auh chine fonctionne commeàrordinaire. Ainsi, en dcmnant au robinet r sa première position pendant que te piston de a se lève , et la deuxième pendant qu'il descend , on doit pousser le vide plus loin qu'on ne peut te faire avec une machine ordinaire.

La machine pneumatique fut inventée vers 16S0, par Otto de Guericke, bourgmestre de Magdebourg; elte fut , peu de temps après , changée et perfectionnée par un grand nombre de physiciens. Hook plaça le corps de pompe verlicatement , Papio lyouta te platine , Hawksbée fit deux corps de pompe au lieu d'un, et ensuite les soupapes furent modifiées d'une infinité do manières.

Otto da Gueridie fit avec sa machine l'expérienca eurteuse des liémisphère$ de Mag40bourg ^ qui con* siste è faire te vide dans un gtebe de métal dont les deux moitiés sont simplement juxteposées. Avant que te vide soit fait, les deux hémiêphèreê sa séparent facile* ment ; mais, quand.il n'y a plus d*air intérieur pour ba** lancer la pression extérieure , Padbérenee est si fèrte que toute la force d'un homme est insuffisante pour les séparer. En effet, si la section des hémisphères a seutement 1 décimètre de rayon , ou environ SOO centimes très carrés de surface, la pression extérieure qui les unit équivaut à plus de 600 ikilogrammas* On met une bande de cuir A la jonction des hémisphères pour favo-r riserlecontect, et il y a un robinet qui s'ouvre pour faire le vide et qui pt ferme pour empêcher te rentrée do l'air (/^.ISa).

On se sert delà machtee pneumatique pour faire une foule d'expériences sur les pressions et sur las propriétés des corps organiques oi| inorganiques.

On démontre, par exempte , que tes corps en oombus^ tion s'éteignent dans le vide; que la fumée tomba comme une amsse posante j qu'il y a de Fair en dissolution dans l'eau ) qu^il reste une couche d'air entre les liquides et les parote des vases qui tea contiennent , car cette couche interposée se manifesta par une ftwle do petites bulles qui grossissant à mesure que la pression diminue ; que l'eau froide entre en ébulUtioo ; que cer-> teins insectes vivent plusieurs jours dans le vide le plus parteit de te madiine $ que les substences fèrmentesci-' blés se conservent sans altération , etc. , etc. C'est sur cette dernière propriété que repose le procédé de M. Ap^ pert pour conserver les substances alimentaires. Ce procédé, exploite en grand dans te plupart des porte de France et d'Angteterre, rend tes plus grands services à la marine : nous avons ouvert des boites préparées de^^ puis 16 ans qui contenaient des alioaeols aussi frais que te premier jour.

fil. Machiné de compreesiom. — La nMChIne de compression (A^. 100) est destinée à comprimer l'air. Elle se compose de deux corps de pompe pareils à ceux de te machine pneumatique; la seule ditVérence est dans les soupapes qui s'ouvrent en sens contraire, c'estrè-dire de hami en èaa. Quand on abaisse te pUton , il comprime