FORCE ÉLASTIQUE DE L\ VAPEUR

Enfin, si l'on abaisse de nouveau le tube dans le prolonfiement de la cuvette, on voit à mesure augmenter la pression de la vapeur jusqu'à. sa valeur primitive. Le niveau du mercure revient en b, mais à partir de ce moment, il reste encore invariable, et une partie de la vapeur reprend l'état liquide comme auparavant.

De ces nouvelles expériences Dalton a conclu :

Que la vapeur d'un liquide qui s'est vaporisé dans le vide atteint un degré de force élastique ou de tension maximum qui reste invariable, tant qu'un excès de liquide reste en contact avec l'espace plein de vapeur. On dit alors ([uc l'espace en question est saturé K

N'oublions pas, d'ailleurs, que les expériences qu'on vient de décrire sont supposées faites à une température rigoureusement invariable, et que les lois que Dalton en a conclues s'appliquent aux vapeurs des liquides quelconques. Mais, pour une même température, la tension maximum de chaque espèce de vapcfur est loin d'être la même, ainsi

lièiue siècle dont elle porte le nom, peut s'énoncer ainsi : « Les . volumes occupés par l'air ou par tout autre gaz varient en raison inveise des pressions que ces gaz supportent. » Celle loi n'est plus rigoureusement exacle, quand les expériences ont lieu à des températures voisines des points do liquéfaction,

* V?r un défaut de langage qu'on devrait éviter, on dit èouvent que, dans ces conditions, la vapeur est cWc-mème sa tvr(^e.

qu'on peut s'en remlrc compte avec l'appareil ili! la figure 17, ijui est roniiii sous le nom de faiscenu barométrifjm' .

Is liquides A la luCinc [empéralur

Ce sonldes lubes baroiiiL'triques dans les chaipbres desquels on a introduit divers liquides, d&j

l'eau, de l'akool, de l'éther, du sulfure de car- | hnuc. Pir. En ilrleniiiiinnl. coiiime I'.t fait Dnl-

ton, la tension maximum de la vapeur de chacun d'eux, on voit, par la différence des niveaux du mercure dans les tubes, que ces tensions sont essentiellement différentes à une même température.

Il nous reste maintenant à dire comment varie la tension d'im espace saturé de vapeur, quand on fait passer la température par toutes ses valeurs entre deux limites extrêmes.

L'expérience montre que la force élastique de la vapeur quand l'espace est saturé, ou sa tension maximum, varie avecla température, décroissant si celleci s'abaisse, augmentant au contraire si elle s'élève. D'ailleurs, cet accroissement est rapide. Ainsi nous savons qu'à 100°, la vapeur d'eau a une tension maximum de 760 millimètres de mercure, égale à ce qu'on nomme en physique iine atmosphère. Or, à 150^elle atteint la valeur de 4 atmosphères 1/2, à 200'', celle de 15 atmosphères. Pour des températures inférieures à celle de l'ébullition , cet(e loi de progression se présente pareillement. A 0% la force élastique maximum de la vapeur n'est que de i™",6 de mercure ; à 50^ elle atteint 91 millimètres, près de 20 fois aussi grande qu'à 0**; à 100°, elle a une valeur 165 fois aussi considérable.

L'étude de ces varialions, si importante pour la théorie des machines à vapeur, a été l'objet, de-

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puis Dalton, de grands travaux auxquels se rattachent les noms de plusieurs savants ; citons ceux de Dulong et d'Arago et, parmi les physiciens contemporains, ceux de M. Magnus et surtout de M, Re- , gnauIt.La mesure des tensions des vapeurs, de la ' vapeur d'eau notamment, a été déterminée avecune précision extrême pour un grand nombre de températures, depuis les plus basses jusqu'aux plus élevées qu'on ait pu produire sans redouter des acciilcnts, des explosions dangereuses. Voici un tableau qui donne les tensions maxima de la vapeur d'eau saturée, depuis 20° au-dessous de la glace jusqu'à 230" au-dessus de 0°. C'est vers celte limite que les expériences de M, Regnault ont dû s'arré- : ter : à 252°, la tension de lu vapeur égalait environ J 50 fois la pression atmosphérique, mais cette force ' pressait la chaudière où la vapeur était emprison- i née avec une telle puissance qu'un boulon de l'ar- 1 mature qui consolidait les parois se rompit. U fal- ! lut s'arrêter. On comprendra la nécessité de cette , mesure de prudence, si l'on veut bien songer que chaque décimètre carré de la paroi interne de 1^ ] chaudière supportait alors une pression équivalente à un poids de 5,10t) kilogrammes. i