Mém. de l’Acad. des sciences , année

menls. Il importait surtout de débarrasser le mercure d’un oxyde noir, qui le ternit, en modifie la densité et le fait adhérer au verre. Le mercure ainsi purifié présente l’éclat vif, métallique, du miroir le plus parfait.

La disposition de l’échelle apporta d’autres difficultés que sentirent déjà les premiers constructeurs. A la division par pouces et lignes fut, dès La fin du xviii' siècle, substituée la division par centimètres et millimètres. Mais, quelle que soit la mesure qu’on adopte, les intervalles des subdivisions doivent être, avant tout, parfaitement égaux entre eux. Puis, comme le mercure ne peut ni s'élever ni s’abaisser dans le tube sans s’abaisser ni s’élever d’une quantité correspondante dans la cuvette du réservoir, il faudra disposer l’échelle de manière que l’on puisse à la fois observer exactement les deux niveaux, puisqu’ils sont tous deux variables. Pour les baromètres à demeure, destinés à des expériences de laboratoire, celte disposition peut être exécutée avec une grande précision et d’une manière très-simple, comme le montre le baromètre fixe de M. Régnault, où l’on obtient, par une vis verticale, l’affleurement de la pointe avec une rigueur extrême, en même temps que la lecture des niveaux est faite à l’aide d’une lunette grossissante. Mais cet instrument n’est pas transportable.

Comme le baromètre devait surtout servir à mesurer la hauteur des montagnes, il fallait le rendre portatif. C’est pourquoi Fortin imagina le baromètre qui porte son nom '. On en trouve la première description détaillée dans Hachette, Programme d'un cours de Physique, p. 221 et suiv. (Paris, 1809, in-8°). Outre sa portabilité, le baromètre de Fortin a l’avantage que le niveau extérieur (de la cuvette) y est ramené à une hauteur toujours constante; il n’y a donc qu’une observation à faire et qu’une erreur de lecture à craindre.

On s’aperçut de bonne heure que la capillarité dans les tubes très-étroits a pour effet de déprimer le niveau du mercure et de diminuer en conséquence la hauteur barométrique1 2. Cette dépres-

1. Jean Fortin, ou plutôt Fotin, né à Paris en 1 719, mort en 1796, professa l’hydrographie à Brest, et publia, entre autres, un Mémoire sur le baromètre aérien.

2. Le3 phénomènes de capillarité paraissent avoir été inconnus aux anciens. Cependant , comme ils connaissaient les vases communiquants , il leur aurait été facile de voir que le niveau de l’eau n’est pas le môme dans la branche large que dans la branche étroite d’un de ces vases, et

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;sion capillaire nécessite une correction, qui est assez compliquée. •Si on la négligeait, il en résulterait une erreur, très-sensible dans un tube étroit. Heureusement l’erreur diminue rapidement avec les tubes de plus gros calibre, et elle est tout à fait négligeable dès que le diamètre du tube devient égal à 30 millimètres. Et comme il vaut mieux supprimer une erreur qu’être obligé de la corriger, les baromètres très-larges sont d’avance indiqués pour les usages du laboratoire. Mais ils sont impropres pour les voyages.

Afin d’annuler les effets de la dépression capillaire, qui dépend, pour un même liquide, de l’angle de raccordement aussi bien que du diamètre du tube, Gay-Lussac et Bunten inventèrent les baromètres à siphon. Ces baromètres ont le double avantage d’être portatifs et moins lourds que le baromètre de Fortin. On les emploie.

que dans la branche étroite l’eau se tient à une hauteur supérieure à celle de l’eau dans la branche plus large. Ën variant les expériences, ils auraient pu constater que le niveau du liquide dans la branche étroite ou dans un tube capillaire change suivant la nature des liquides employés ; que, par exemple, l’huile de térébenthine s’y élèvera beaucoup moins que l’eau ; que les liquides qui, comme le mercure, ne mouillent pas l’intérieur du tube capillaire supposé être en verre , au lieu de s’y élever, s’abaissent ; que les différents liquides, s’élevant à des hauteurs différentes dans les tubes capillaires dont ils mouillent les parois, s’y abaisseront, au contraire, si l’on enduit les parois d’un corps gras ou d’une matière que ces liquides ne mouillent pas; enfin que le liquide qui s’élève, dans l’espace capillaire, audessus du niveau commun, est terminé par une surface concave ; que cetle surface est plane s’il n’y a pas de changement de niveau, et qu’elle est convexe si le liquide s’abaisse au-dessous du niveau ordinaire.

Mais l’observation de ces phénomènes ne remonte pas au delà du xviie siècle. Pascal lui-même paraît les avoir ignorés. Borelli parla le premier, en 1638, de l’ascension des liquides dans les tubes capillaires; il l’expliquait par l’effet d’une espèce de réseau de petits leviers flexibles, formé au-dessus de l'eau. Ilooke et Jacques Bernoulli attribuèrent cette ascension à la différence de la pression exercée par l’air sur la surface de l’eau dans laquelle le lube est 'plongé. En 1705, Carrée l’attribua à l’attraction et à la cohésion des liquides pour les solides. Ce fut Clairaut qui soumit le premier les phénomènes de capillarité à une analyse rigoureuse, en les rattachant à Y attraction ou pression moléculaire. Ce travail fut repris par Laplace et par Poisson, qui ont donné la formule générale :

dans laquelle B désigne la pression moléculaire, K2 un coefficient qui change avec les corps en présence, R et R' les rayons de courbure principaux à chaque point de la surface considérée.

cependant moins souvent, parce que, par suite de l’altérabilité du mercure de la cuvette au contact de l’air, l’erreur de capillarité subsiste, sans qu’on puisse la corriger.

La colonne barométrique subit non-seulement l’action variable de la pression de l’atmosphère, mais encore celle de la température. Il restait donc une dernière correction à faire. Amonlons signala le premier dans l’emploi des baromètres la correction de la température l. D’autres physiciens, tels que Dufay et Beighlon, contestaient l’action de la température sur le mercure bouilli, jusqu’à ce que de Luc parvînt à la démontrer à la fois théoriquement et expérimentalement. Un premier point à déterminer, c’était la dilatation du mercure pour 1 degré du thermomètre. Lavoisier et Laplace la trouvèrent = pour 1 degré du thermomètre cenligr. Dulong et Petit arrivèrent à une détermination plus exacte, en même temps qu'ils proposèrent de ramener toujours la température à 0°, pris pour point fixe. La hauteur du mercure dans le baromètre étant H à 0°, devient II (1 -J- 0,000 18 t) à t° (t° désignant une température quelconque); et pour ramener à 0° celle qu’on observe à ti, il faut la multiplier par (1 — 0,000 18 t).

Usages du baromètre. — Dès l’origine, on trouva que le baromètre pourrait servir tout à la fois à mesurer les altitudes au-dessus du niveau de la mer, et à constater les variations que la pression ou le poids de l’atmosphère éprouve sur différents points de la surface du globe. Un mot sur ce double usage.

1° Mesures barométriques d’altitudes ( hypsométrie). — Mariotte2 posa le premier la question de savoir comment décroissent les pressions quand on s’élève dans l’atmosphère, et comment on peut déduire de deux observations faites à des hauteurs différentes, par exemple au pied et au sommet d’une montagne, la différence des niveaux des deux stations. Il admit, d’après des observations fort défectueuses d’ailleurs, que pour chaque 63 pieds d’élévation dans les couches atmosphériques, le baromètre s’abaisse d’une ligne, et il essaya d’en déduire le coefficient du rapport du poids de l’air à celui du mercure.