Poids absolus et relatifs. — Le poids d'une quantité
3o MÉCANIQUE INDUSTRIELLE.
donnée de matière est une chose absolue, invariable, là où l'action de la pesanteur reste la même : on a beau changer, de mille manières différentes, la forme extérieure d*un corps, le diviser en parties, le chauffer, le comprimer, son poids ou le poids total de ses parties ne change pas. — Il n'en est pas ainsi, comme on Ta vu, du volume apparent d'un corps ; ce volume diminue par la compression ou le refroidissement, il augmente par la traction et réchauffement; d'où il résulte que la quantité et le poids de la matière de ce corps, contenus dans un certain volume, dans un mètre cube par exemple, sont plus grands dans le premier cas, et moindres dans le second; à plus forte raison, le poids d'un même volume de diverses substances peut-il différer pour toutes ces substances.
33. Densité (*). — Le poids d'un corps, sous l'unité de volume apparent, est ce qu'on nomme sa densité. — L'or est plus dense que le fer, parce qu'un pied cube, ou un mètre cube d'or pèse plus qu'un pied cube ou un mètre cube de fer. Le cuivre à froid, le cuivre battu ou écroui est plus dense que le cuivre à chaud, le cuivre fondu ou coulé. On dit d'un corps que sa densité est uniforme^ constante ou qu'il est homogène, quand la densité, le poids de ses molécules ou de chacun des volumes égaux et infiniment petits dont il se compose est le même pour tous.
34. Densité de l'eau, fixation de l'unité de poids. — Par des expériences très-soignées, les physiciens ont reconnu que la densité de l'eau pure ou distillée est la plus grande possible ou à son maximum, à une température (22) d'environ 4 degrés au-dessus du o du thermomètre centigrade. C'est ce maximum de densité qui a servi pour établir, d'une manière invariable, l'unité de poids en France, au moyen de l'unité cubique : on a pris pour un gramme, le poids d'un
C) Cette définition diffère de ceUe qui est généralement admise aujourd'hui : le poids d'un corps sous l'unité de volume s'appelle poids spécifique^ et l'on nomme densité par rapport à l'eau d'un corps le rapport de son poids au poids d'un égal volume d'eau. (K. )
PRINCIPES FONDAMENTAUX. 3l
centimètre cube d'eau ramenée à cet élal. En conséquence, le kilogramme équivaut au poids d'un litre ou décimètre cube de cette eau, le quintal métrique à celui d'un hectolitrcy et le tonneau ou looo kilogrammes à celui d'un mètre cube. — Dans les applications de la Mécanique industrielle aux arts, nous pourrons, sans inconvénient, supposer que la densité de Teau ordinaire et non mélangée, est de looo kilogrammes pour un mètre cube, quelle que soit la température de Tair.
35. La pesanteur spécifiqucy ou mieux le poids spécifique, d'une substance solide ou liquide est sa densité comparée à celle de l'eau distillée, prise pour unité, c'est-à-dire le rapport de sa densité à celle de cette dernière. Ainsi la densité de cette eau étant i, le poids spécifique de l'or coulé est de 19,258, parce qu'un pied cube ou un mètre cube d'or pèse 19,258 fois autant qu'un pied cube ou un mètre cube d'eau. Sachant que la densité ou le poids du mètre cube d'eau est de 1000 kilogrammes, et ayant le poids spécifique d'une autre substance, on calculera, par les règles de la Géométrie, le poids d'un volume quelconque de cette même substance. — Exemple : un lingot d'or, fondu ou coulé, de 5 centimètres de largeur, 4 centimètres de longueur et 2 centimètre^ d'épaisseur, ou de 4^ centimètres cubes, pèse 4® fois 19,268 X !«', = 77o«%32 ou o^",77o3, puisque le poids du centimètre cube d'eau pure est de i gramme ou o^^^,ooi. Tel est l'usage de la table suivante.
Table des poids spécifiques des principaux corps solides et liquides à o degré de température, donnant le poids du mètre cube de chaque substance, quand on multiplie les nombres par 1000 kilogrammes, densité de Veau{*),
SOUDES.
Métaux et alliages,
{non écroui 7 , 8i63 P.
fondu étiré 7i7ï7 Wertheim.
fondu recuit 7j7I9 Wertheim.
(*) Nous avons étendu le tableau inséré dans la deuxième édition de manière
Cuivre
étiré. ,
fondu,
jaune élire. .
Étai
in.
., . . i fondu 2,56
Aluminium.. . { , . , «
( laminé 2,67
i fondu 10,4743 étiré 10,369 recuit 10,804
/ des canons. .8,44» à . 9,^35
Bronze j de tamtam 8,8i3
( trempé 8,686
coulé. !^'4"^
fondu 7 , 2070
Mercure solide à — 40**. 14,39
Maillechort 8,6i5
forgé 19,3617
coulé 19,2581
étiré 18, 5x4
recuit ,. i8,o35
fondu 21,1 5
/ ii,2i5
l étiré 11,169
Fer.
étiré
Or.
Platine
Plomb. .
laminé,
I coulé
coulé
Zinc
H.S^'-ClaireDe
H. S**-Claire De
Werlheim.
Wertheim.'
Baumgartner.
Wertheim.
Wertheim.
Wertheim.
D'Elhuyart.
Werlheim.
Wertheim.
Wertheim.
Wertheim.
Rivot.
Wertheim.
Wertheim.
Wertheim.
H.DevilleetDel
H. DevilleetDel
Wertheim.
Wertheim.
Werlheim.
Hérapath.
Wertheim.
JBois,
Acajou deo,56o à o,852
Aune 0,555
Tredgold.
Tredgold,
à réunir les densités des substances qui trouvent un emploi fréquent da pratique. Nous avons accompagné de la lettre P les chiffres que Poncelet donnés, sans indication du nom des observateurs. ( K. )
Aune à 20 pour 100 d'humidité — 0,601 ChevandieretWertheim.
Bouleau à 20 p. 100 d'humidité. . . . o,8ia ChevandieretWertheim.
Buis de France 0,910 Brisson.
Cèdre sec o, 486 Tredgôld.
Chêne ^ ^^ démolition o, 782 Ch. Dupin.
( le plus pesant (cœur).. 1,170 P.
Charme à 20 p. 100 d'humidité 0,766 ChevandieretWertheim.
Frêne.. \ ^>^^^ ^•
( à 20 p. 100 d'humidité. 0,697 ChevandieretWertheim.
Hêtre . . ! un an de coupe 0,669 Ch. Dupin.
( à 20 p. 100 d'humidité. 0,828 ChevandieretWertheim.
Noyer.. S ;;^^^ ^f^^ l'^^/'^^f'
^ (brun o,685 Tredgôld.
o, 553 Barlow.
vert o, 763 Tredgôld.
à 20 p. 100 d'humidité.. 0,723 ChevandieretWertheim.
Peuplier o, 383 P.
{blanc o, 529 Tredgôld.
jaune 0,667 P.
à 20 p. 100 d'humidité.. 0,498 ChevandieretWertheim.
Tilleul 0,604 P.
Liège 0,240 P.
Combustibles.
Houille compacte \ *, ' /? ^ u
^ ( 1,27 a 1,36 Regnault.
Lignite 1,26 à i,35 Regnault.
! noyer 0,626 Marcus Bull,
chêne blanc o,4ai Marcus Bull,
pin jaune o, 333 Marcus Bull,
peuplier o , 246 Marcus Bull.
Matériaux divers (*),
Ardoise d'Angers 2,87 à 2,90 Damour.
Argile 1,66 à 1,76
Asphalte i , o63 Regnault.
„,, i de cailloux 2,486
Béton.. .{,...
de meulière 2 ,700
(*) On trouvera au n^ 259 les densités d'un grand nombre de pierres, marbres, mortiers, etc.; an ne donne ici que des résultats moyens. (K.)
MÉGANIQUE INDUSTRIELLE.
Briques i,5o à 2,20
Chaux vive sortant du four. 0,80 à 0,86 Chaux éteinte en pâte ferme . i , 33 à i , 45
Craie i ,21 à i ,29
Marbre '^-,1^1
i moellons ordin. i ,700 à 2 , 3oo
pierres de taille 2 , 400 à 2 , 700
briques i , 870
Pierre à plâtre ordinaire 2, 168
Pierre meulière 2 , 484
Plâtre fin 2,264
Porcelaine de Sèvres < r. ' * ' ^
\ cuite 2,242
Sable pur i ,900
Sable terreux i , 700 •
Terre végétale légère 1200 à i ,400
Terre argileuse i ,600
Terre glaise i , 900
Tuiles 2, 000
à vitres 2 , 627
à glaces 2, 463
Verre.. \ blanc de Saint-Gobain . . 2,488
cristal 3 , 33o
flint Faraday 4,358
Substances dwerses.
Beurre 0,942
Cire 0,963
Corps humain i , 066
Caoutchouc ; 0,989
Diamant 3 , 5o à 3 , 53
Gutta-percha 0,966
Gomme adragante i , 3i6
Os 1,799 à 1,997
Perles 2,70
Glace à 0*=
Bron^niart.
Brongniart.
Chevandier et\
Chevandier et\
Wertheim.
Wertheim.
Brisson.
Berzélius.
Valentin.
Brisson.
Dumas.
Brunner.
Wertheim.
Brisson.
Wertheim.
Musschenbrock