‹ Éléments de physique ... Seconde partie. [Chaleur]Chapitre 19 sur 89 · DILATATIONS PRODUITES PAR LA CHALEUR · texte numérisé non relu

DILATATIONS PRODUITES PAR LA CHALEUR

891. Le pyrometré métallique montre très bien la dilatation en longueur qu’éprouvent les corps solides. Une tige de cuivre AB est fixée solidement enB ; son extrémité À peut pousser le petit bras d’un levier coudé dont Lg grand bras OH forme une’ aiguille qu’on voit marcher dès qu’on allume

‘les lampes placées sous la tige. Quand-on les éteint, l’ai-

guille revient peu à peu à sa place, ce qui montre que la barre reprend sa longueur primitive; elle-la reprend bien plus si on la refroidit, par exemple, avec de l’eau, En faisant la même expérience sur différents métaux, on recon- * naît que le zinc est le plus dilatable ; vient ensuite l'argent, le cuivre , l'or, le fer, et enfin le platine, dont l’atlongement n’est pas même le tiers de celui du zinc.

892. Pourmontrer que la dilatation se fait en tous sens, on a une petite sphère, de cuivre par exemple , qui passe très juste dans un anneau quand elle est froide ; et qui ne passe plus quand elle est chauffée.

893. On reconnaît par cette expérience et quelques autres du même genre que les corps homogènes ne changent pas de forme en se dilatant; une sphère reste une sphère, un cube reste un cube ; de sorteque le même corps, à deux

‘températures différentes, contitue deux polyèdres semblables dont les dimensions seules ont changé.

894, Quant aux corps hétérogènes, la dilatation différente des différentes parties entraîne généralement un changement de forme. Comme application de ce fait; on peut citer le thermomètre de Bréguet, qui est une espèce de ruban métallique enroulé en hélice, formé de 3 lames très minces de platine, d’or et d’argent intimement unies ; l'argent se dilatant plus que le platine, l’hélice se tord ou se détord par les changements de température. Elle est fixée par un bout, et de l’autre elle porte une aiguille qui mar- ‘que sur un cadran les changements qu’elle éprouve. L'or, quiaunédilatation intermédiaire, prévient les déchirures qui se feraient si On n’employait que leplatine et l'argent. Pour graduer l’instrument,on le met dans une étuvé dont on fait varier graduellement la température, ét on marque les positions de l'aiguille correspondantes aux indications d’un bon

Dilatation lineaire des solides.

Pyromètre métallique.

Fig. 296.

Dilatation cubique.

Anneau de Sgrayesande.

Les corps homogènes ne se deéforment point en se di- Jatant.

Changement de forme daus les corps heterogènes,

Thermometre de Breguet,

Fig. 297. :

thermométre à mercure. Le thermomètre de Bréguet qui se réduit en quelque sorte à une surface, a l’avantage d’accuser instantanément les changements de température. Onlui donne quelquefois la forme d’une montre en le réduisant à une spirale plate ou à une portion de courbe; maisalors on agrandit les mouvements de l’aiguille par ün petit engre- Thermome. nage. Le thermomètre de Régnier est encore fondé sur le tre de Régnier. changement de. forme -occasionné par la chaleur dans un système formé de deux métaux. | Dilatation 895. Les substances cristallisées n’ont pas toujours une PAC même dilatation en tout sens; ainsi M. Mitscherlich a constaté que les cristaux de spath d’Islande changeaient de forme par la chaleur; ils s’allongent proportionnellement plus dans le sens de l’axe que perpendiculairement à cette direction.

UNS 896. Quand on dilate la matière qui compose un vase, trée par l'expé- On ne voit pas d’abord si la cavité doit s’agrandir ou dimihr nuer; dans la réalité elle s'agrandit, et on le prouve en montrant que la petite sphère dilatée (892) peut passer si on à soin d’échauffer l'anneau. Dans les Jaboratoires de chimie, quand on a de la peine à enlever un bouchon de cristal, on échauffe le goulot, soit avec des charbons, soit par le frottement avec une ficelle ; le bouchon sort ensuite sans peine, pourvu que la chaleur n’ait pas pénétré jusqu’à lui. Voici encore une expérience qui prouve bien que la capacité d’un vase augmente avec la chaleur. On prend un petit ballon de verre qu’on remplit d’eau; à-son col on ajuste un bouchon traversé par un tube étroit en faisant en sorte que le liquide s'élève à une certaine hauteur dans le tube; on a ainsi une espèce de gros thermomètre. Si on le plonge brusquement dans l’eau chaude, le niveau baisse tout à coup dans le tube, parce que le ballon se dilate et loge ainsi une plus grande quantité de liquide. Ensuite la chaleur passant dans l’eau, celle-ci se dilate à son tour, et comme elle se dilate plus que le verre, le niveau dans le tube s'élève plus qu’il n’avait baissé. On a des phénomènes inyerses en plongeant appareil dans de l’eau froide, c’est-à-dire que le premier effet est un abaissement, On est

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