CHAPITRE II

Propriétés générales des corps 1 .

La matière constitue tous les corps qui nous entourent et qui tombent sous nos sens.

Tous ces êtres, variables de forme, de couleur, d'étendue, etc., jouissent des mêmes propriétés générales. Un bloc de fer f par

1. Avant de passer à l'étude des trois règnes de la nature , nous devons donner quelques notions sur les propriétés générales des corps.

INTRODUCTION

exemple, et un brin de paille ont la même indifférence pour le repos et le mouvement, c'est-à-dire qu'ils ne pourront jamais entrer en mouvement ou rentrer dans le repos sans Faction des causes extérieures. On nomme cette propriété inertie de la matière. Les autres propriétés générales des corps sont Y étendue , Y impénétrabilité , qui sont essentielles à la matière ; la porosité , la mobilité , la divisibilité , la compressibilité , la dilatabilité, etc. , non essentielles à la matière.

La pesanteur , qui est encore une propriété générale des corps, est la force qui les fait tomber, lorsqu'ils sont abandonnés à euxmêmes, et que rien ne les retient. Tous les corps pondérables , c'est-à-dire ceux dont on peut apprécier le poids , se présentent sous trois états différents , et sont alors distingués par les dénominations de solides , liquides ou gazeux. Un môme corps subit plus ou moins rapidement ces trois modifications de forme sous l'influence de la chaleur- La température de chaque corps , c'est-àdire son degré de chaleur, résulte , à ce que l'on croit , d'un fluide particulier qui a reçu le nom de calorique. Ce fluide est d'une subtilité extrême, comme trois autres fluides qui sont la lumière , Y électricité et le magnétisme. On appelle ces quatre fluides corps impondé* rables, parce que leur poids échappe à nos déterminations ot qu'on ne sait pas s'ils obéissent à Tac! ion de la pesanteur.

Lumière. Quelle est la nature de la lumière ? Est-elle lancée par le soleil et les autres corps lumineux? Résulte-t-elle des vibrations d'un fluide élastique répandu dans l'espace? Entre ces deux opinions qui s'appuient, Tune sur le nom de Newton, l'autre sur les noms de Descartes et d'Huygens, la question est encore indécise ; mais tous les phénomènes de la lumière peuvent s'expliquer dans Tune et dans l'autre hypothèse. Ce fluide parcourt environ 32,000 myriamètres par seconde , et sa marche est 900,000 fois plus rapide que celle du son dans l'air.

De savantes expériences ont prèuvé que les rayons solaires se composent de sept nuances principales , dont le mélange , diversifié à l'infini, colore de mille façons toutes les substances naturelles. Voici l'ordre de ces couleurs tel qu'il nous est fourni par l' arc-en-ciel :

Violet, indigo, bleu, vert, jaune , orangé, rouge.

Les corps que la lumière traverse , tels que l'eau , l'air atmosphérique , le cristal , etc. > sont appelés diaphanes ou transparents ; les autres corps sont appelés opaques. Chez quelques-uns de ces derniers , l'opacité fait place à la transparence quand on les réduit en lames très-minces ; le talc en offre un exemple.

Dans l'étude de l'histoire naturelle , la lumière peut être considérée comme un être indépendant, répandu avec abondance dans les substances des trois règnes. Elle s'échappe

INTRODUCTION

de ces matières spontanément ou par l'effet d'une opération artificielle. Ainsi le cboc de deux cailloux produit une étincelle ; la compression subite de l'air est accompagnée d'un éclat de lumière. De même une foule de minéraux , soumis à l'action de l'électricité, donnent une lueur plus ou moins brillante; le cristal de roche passe du rouge vif au blanc pâle : le soufre combiné avec certains corps laisse apercevoir longtemps une lumière verte. Parmi les animaux , la pholade et certains mollusques jouissent de la faculté d'émettre de la lumière. Souvent, au milieu d'une nuit profonde, le navigateur voit la mer se couvrir d'étincelles , et le passage du vaisseau laisser un sillon brillant. Ce phénomène, commun dans la mer des Indes et dans l'océan Pacifique , est causé par une espèce de méduse qui jouit de la propriété du ver-luisant. Le fulgore ou mouche-lanterne se groupe la nuit sur les arbres des tropiques, comme pour éclairer la marche du voyageur.

Calorique. On a adopté généralement le terme de calorique pour désigner la cause de la chaleur. Le calorique est regardé comme un fluide très-subtil, répandu dans tout l'univers et pénétrant tous les corps, même les plus durs. On augmente l'action du calorique par le choc ou le frottement mutuel des corps , par la fermentation et l'effervescence , enfin par la réunion d'un grand nombre de rayons solaires.

Les sources du calorique sonl les mêmes que celles de la lumière, et , le plus souvent, il n'y a pas de dégagement de calorique sans émission de lumière. Tous les corps reçoivent et réfléchissent le calorique de la même manière qu'une glace renvoie les rayons lumineux. Mais, toutes choses égales d'ailleurs, une surface blanche, brillante et polie réfléchit mieux et absorbe moins le calorique, c'est-àdire s'échauffe plus difficilement qu'une surface terne , sombre ou chargée d'aspérités.

Ainsi, par un soleil ardent, un vêtement noir tiendra plus chaud qu'un vêtement blanc , parce que le premier absorbe et transmet la chaleur, tandis que le second la réfléchit sans la transmettre. La propriété qu'ont les corps de favoriser le mouvement du calorique à travers leur substance a reçu le nom de conductibilité. Tous les corps sont doués de cette propriété; maison peut remarquer que les métaux sont bons conducteurs , et que le verre, le charbon , la soie et la résine sont mauvais conducteurs.

Le calorique, en agissant sur tous les corps, les dilate, c'est-à-dire en augmente le volume. Les corps solides sont moins dilatables que les liquides, et ceux-ci augmentent moins de volume que les corps gazeux. C'est sur cette propriété que sont fondés les thermomètres, au moyen desquels on détermine les divers degrés de température. L'eau, en passant de l'état liquide à celui de vapeur, prend un vo-

INTRODUCTION. 43

lumc 1700 fois plus grand, et acquiert une force d'expansion très-considérable. Nous savons quels avantages l'industrie et la navigation ont su tirer de remploi de la vapeur.

La chaleur qu'on ressent à la surface du globe, est causée par la présence du soleil sur l'horizon. Cette chaleur varie dans un même lieu, suivant les saisons. Cette variation de température provient de deux causes principales : l'obliquité plus ou moins grande des rayons solaires sur la surface qui les reçoit, et Ja durée de la présence du soleil au-dessus de l'horizon. On a constaté en outre que la chaleur augmente a mesure que l'on descend dans l'intérieur du globe terrestre , et qu'elle augmente d'une manière régulière. On a induit de cette expérience la possibilité d'un feu central dans les entrailles de la terre.

Electricité. Thalès de Milet remarqua le premier qu'un morceau d'ambre (en grec, électron) légèrement frotté, attirait à sa surface des corps légers, tels que de petits morceaux de papier, des barbes de plumes , etc.

De cette découverte date la connaissance de V électricité. On appelle électricité là propriété que peuvent acquérir les corps d'attirer et de repoussser alternativement certains autres corps. Pour expliquer les phénomènes électriques, la plupart des physiciens admettent deux fluides , le fluide vitré et le fluide résineux , dont l'action se neutralise dans tous les corps à l'état naturel. Ces deux fluides se

44 HISTQIKE NATURELLE.

développent seulement sur les surfaces , et la forme d'un corps électrisé a une grande influence sur la quantité d'électricité qui peut être répandue sur les divers points de sa surface. Ainsi , à mesure que les extrémités s'approchent de la forme aiguë, l'électricité va en s'accumulant vers ces parties et s'en écoule avec facilité au travers de Pair, surtout si on présente à quelque distance un corps capable de la soutirer : c'est sur ce principe qu'est fondé l'emploi des paratonnerres, destinés à préserver les édifices des effets désastreux delà foudre. 11 est dangereux, pendant un orage, de se réfugier sous des arbres ou sous des meules de blé.

De nombreuses expériences ont démontré que la cause qui produit l'électricité est la même que celle qui produit le tonnerre. Les corps peuvent s'électriser de deux manières , par frottement et par communication. Le nuage où se forme la foudre , n'est qu'un vaste corps électrisé , et voici comment il reçoit sa vertu électrique. L'air est un des corps qui s'électrisent par frottement 5 lorsque les vents et les nuages , surtout dans les temps orageux , vont à l'opposé les uns des autres et qu'une partie de l'atmosphère glisse sur Vautre , l'air se charge d'électricité par frottement et la communique ensuite à la nuée la plus voisine : c'est alors que se produisent l'éclair , le bruit du tonnerre et tous les effets quelquefois si terribles de la foudre. Au

INTRODUCTION

moyen des appareils électriques , on obtient, mais en petit, des actions analogues : ainsi on fait brûler des fils métalliques; on perce des cartes ou des lames de verre ; on frappe de violentes commotions certains animaux , on peut même leur donner la mort.

L'électricité joue un rôle important dans les phénomènes de la végétation et de la vie animale. Ainsi, dans les plantes, elle donne plus d'activité à la circulation de la sève; flans les animaux , elle favorise la transpiration et ranime les fibres engourdies.

Magnétisme. On appelle magnétisme cette vertu qui fait que l'aimant attire le fer et l'acier. L'aimant est une pierre ferrugineuse qui se trouve dans les mines de fer, et les minerais de fer doués de la propriété magnétique sont appelés aimants naturels. Les parties du minerai où s'accumule particulièrement la limaille de fer ou d'acier, et qui se tournent vers les pôles de la terre, s'appellent aussi \cspôles de 1 aimant. Les objets légers en acier, qu'on met en contact avec un aimant, acquièrent les propriétés de l'aimant lui-même , et peuvent les transmettre à des objets de même nature ; ces objets ainsi préparés prennent le nom d'aimants artificiels. Lorsqu'une aiguille aimantée est suspendue en liberté dans une position horizontale, l'une de ses pointes est toujours tournée vers le nord. L'observation de ce fait a donné lieu a l'invention de la boussole, qui sert à diriger les vaisseaux au milieu do*

mers. Le magnétisme s'explique, comme l'électricité, par deux fluides contraires, et la plupart des phénomènes magnétiques sont intimement liés à ceux de l'électricité.

Corps simples. Outre les quatre fluides impondérables dont nous venons de parler , on reconnaît cinquante-cinq corps simples ou éléments pondérables qui , jusqu'à présent , n'ont pu être décomposés. Ces cinquantecinq éléments comprennent treize substances non métalliques et quarante-deux métaux. De la combinaison de ces éléments résultent tous les corps composés, tels que les oxydes, les acides, les sels, etc. , dont s'occupe spécialement la chimie. Parmi les corps simples non métalliques , nous citerons V oxygène , I%drogène , le chlore , le soufre, le phosphore ; et parmi les corps simples métalliques, le platine, Y or, Y argent, le fer, le cuivre, le plomb , Yétain , le mercure, le zinc, Y arsenic.

Questionnaire*

Qu'est-ce que la matière ?— Qu'appelle-t-on inertie de la matière? — Quelles sont les autres propriétés générales des corps? — Quels sont les trois états différents sous lesquels peuvent se présenter les corps pondérables? — Un même corps peut-il subir successivement ces trois modifications? — Qu'est-ce qu'un corps impondérable ? — Combien yen a-t-il, et quels sont-ils? — Quelle est la nature de la lumière? — Sa marche est-elle plus rapide que celle du son ? — Quel espace parcourt-elle en une seconde? — De combien de nuances se composent les rayons solaires ?— Qu'est-ce qu'un corps diaphane? — Qu'est-ce qu'un corps opaque? —Connaît on des

INTRODUCTION

minéraux qui laissent échapper de la lumière? — Citez-en quelques-uns. — Connaît-on des animaux jouissant de la même propriété? — Citez-en quel ques-uns. —Qu'est-ce que le calorique? — Quelles sont les sources du calorique ? — - Comment les corps réfléchissent-ils le calorique? — Dans quelles circonstances la chaleur est -elle absorbée arec plus ou moins de facilité? — Comment s'appelle la propriété qui favorise la marche du calorique à travers un corps? — Quels sont les corps bons conducteurs? — Quels sont les corps mauvais conducteurs?— Quel effet produit le calorique sur les corps qui se dilatent le plus? — A quoi servent les thermomètres? — Quel est le volume de l'eau lorsqu'elle passe à l'état de vapeur? — Quelles applications a-t-on faites de la vapeur? — Quelles sont les causes de la variation de la chaleur dans un même lieu du globe? — Sur quelles remarques fonde-t-on l'opinion d'un feu central au milieu du globe? — Qui a découvert le premier l'électricité ? — Comment fut-il amené à cette découverte? — Qu'est-ce que l'électricité? — Comment se développent ces deux fluides dont elle se compose ? — Sur quel principe est fondé l'emploi des paratonnerres? — De quelles manières peuvent s'électriser les corps? — Que se passe-t-il dans l'atmosphère dans les temps d'orage?

— Peut-on imiter les effets de la foudre ? — Quels effets produit l'électricité dans les plantes et dans les animaux? — Qu'est-ce que l'aimant? — Qu'appelle-t-on aimants naturels? — Aimants artificiels ?

— Qu'est-ce que la boussole? — Combien y a-t-i! de corps simples pondérables? — Quels sont les principaux corps simples non métalliques? les principaux corps simples métalliques? — Qu'est-ce que le magnétisme? — Le magnétisme diffère-t-il beaucoup de l'électricité? — Combien y a-t-il de corps simples pondérables? — Qu'appelle-t-on corps simples ? — Combien y a-t-il de corps simples non mé* talliques ? — Qu'obtient-on par la combinaison des corps simples ? — Nommez-en quelques-uns parmi les uns et les autres.

MINÉRALOGIE