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Fig. 9.
151 et suiv. des Œuvres de Mariotte
G, et que les baromètres soient alors à la hauteur de 28 pouces dans le lieu de l’observation; car s’ils n’étaient qu’à 27 et demi, aussi GII ne serait que de 27 pouces et demi. Or, en cet état l’air en FC est pressé par le poids de l’atmosphère qu’on suppose égal à celui de 28 pouces de mercure, et encore des 28 pouces qui sont en l’espace GH, et par conséquent il est chargé d’un poids double (de deux atmosphères) de celui dont est chargé l’air qui est dans le lieu où se fait l’expérience, et qui est semblable à celui qui était en EC avant qu’il fût condensé par le poids du mercure GII. On voit donc manifestement dans cette expérience que l’air EG a suivi en sa condensation la proportion des poids. On trouvera la même proportion dans les autres expériences en faisant le calcul en cette sorte : Il faut prendre pour premier terme la somme du poids de l’atmosphère et du mercure qui sera monté plus haut que le bas de l’air dans la branche EC; pour second terme, le poids de l’atmosphère, 28 pouces de mercure; pour troisième, la distance EC, et le quatrième proportionnel sera l’espace ou hauteur où se réduira l’air enfermé dans le tuyau EC : si l'air était seulement réduit à l’espace IC de 8 pouces, on trouverait que le mercure serait dans l’autre tuyau seulement 1 à pouces plus haut que la ligne horizontale IL. Or, ces 14 pouces avec les 28 de l’atmosphère font 42. Il faut donc dire suivant celte règle : 42 pouces est à 28 pouces comme 1 étendue de l’air EC est à l’étendue IC. Si on voulait réduire ce môme air à l’espace MC de 3 pouces, qui est le quart de EC, il faudrait mettre 84 pouces de mercure dans la brandie DxV, au-dessus de la ligne horizontale MN, et on trouverait cette proportion par le calcul suivant : MC, 3 pouces, est à ME, 9 pouces, comme 28 pouces, poids de l’atmosphère, est à 84; car, en changeant, 34 seia à 28 comme 9 à 3; et, en composant, 84 plus 28, cest-a-diie 112, seia à 28 comme 9 plus 3, c’est-à-dire EG, 12 a 3. Et si Ion voulait savoir quelle hauteur de tuyau il faudrait pour réduire cet air en l’espace-OC de 1 pouce, on dira :.OC, 1 pouce, est à OE, 11 pouces, comme 28 pouces de mercure à 308, poids de 1 atmosphèie . 308 sera la hauteur verticale qu’il faudra donner au meicuie au-dessus du point O ou P; par où l’on connaîtra que, pour faire cette expérience, il faut que la branche DA soit plus haute que 308 pouces, c’est-à-dire qu’elle soit d’environ 320 pouces, afin qu’il reste un espace au-dessus du mercure pour empêcher qu’il ne verse '. »
I. Traitement du mouvement des eaux et des autres corps fluides, - pai tie, 11° discours (Paris, 1 G90), p. 381 des Œuvres de Mariottc.
MATIÈRE
Telle est la fameuse expérience de Mariotte, décrite par Mariotte lui-même. Le fait général qu’elle devait servir à démontrer, « la condensation de l’air proportionnellement au poids qu’il supporte, » c’est ce qu'il appelle tout simplement une régie de la nature. Nonseulement il se garde bien de lui donner le nom de loi , mais il est loin de lui supposer l’extension qu’on lui a prêtée depuis. Mariotte n’appliquait celte règle de la nature qu’à l’air; il ne parle pas même de l’action de la température, bien qu’il sût parfaitement que la chaleur dilate les corps, et il s’est contenté de faire varier les pressions dans des limites peu étendues.
Les expériences de Mariotte et de Boyle furent répétées avec le même succès par Amonlons, ’S Gravesande, Shuckburg, Fontana, Roy et d’autres 1 : ils trouvèrent tous qu’un volume d’air, soumis à des pressions égales à 2, 3, à, 5... atmosphères, se réduit à 1? 35 U ‘ ... de son volume.
Parent, Maraldi, Cassini le jeune refusèrent d’admettre « que l’air se condense à proportion des poids dont il est chargé. » Parent alla jusqu’à nier ! élasticité de l’air. « Celte élasticité, disait-il, n’est qu’apparente : elle ne dépend que des particules d’éther, qui se trouvent dans les interstices des particules de l’air 2. » — Vaine affirmation, qui prouve que les résultats les mieux établis ont toujours rencontré des contradicteurs. L’histoire des sciences est remplie de faits du même genre.
Avec le progrès de la physique, le fait général que Mariotte avait présenté, d’une façon assez restreinte, comme une règle de la nature, est devenue la loi de Mariotte, sous cette forme beaucoup trop générale : La température restant la même, le volume d’une masse donnée d’un gaz quelconque est en raison inverse de la pression qu’elle supporte.
Van Marum reconnut l'un des premiers que l’on s’était trop empressé d’étendre aux autres gaz ce que Mariotte n’avait appliqué qu’à l’air. Ainsi, il vit, sous les mêmes pressions, le gaz ammoniac diminuer de volume beaucoup plus vite que l’air, et devenir liquide quand l’air lut à peine réduit au tiers de son volume. Celle question fut plus tard reprise et développée par d’autres physiciens.
OErstedl et Swendsen firent voir, en 1820 3 , que le gaz acide
\ . Mem. de l’Acad. royale dessc. de Paris, année 1703. — ’ S Graves ande, Phys, elém., Il, 57!). — Philos. Transacl . , n° 73.