DENSITÉ DES CORPS SOLIDES ET LIQUIDES
Mais, comme les rapports des poids sont égaux à ceux des masses, il s'ensuit que les nombres qui expriment les poids spécifiques sont égaux à ceux qui mesurent les densités. Aussi emploie-t-on indifféremment l'une ou l'autre des deux expressions.
Il résulte de la définition du poids spécifique ou de la densité que le poids d'un corps est égal au produit de son volume par sa densité, et qu'ainsi, deux de ces éléments étant donnés, le troisième s'en déduit par un simple calcul.
La définition qui précède s'applique aux corps homogènes ; elle ne peut convenir à ceux qui ne le sont pas. Dans les corps non homogènes, chaque partie considérée isolément peut avoir une densité propre, si son volume est assez petit pour que la variation de composition puisse y être regardée comme nulle, pour que cette partie en un mot soit elle-même homogène. C'est ainsi que l'on partage le globe terrestre en couches concentriques dont chacune est supposée homogène, et dont les densités vont en croissant à mesure qu'on approche du centre. Quant à la densité de la Terre, c'est une moyenne entre les densités de ses couches; c'est la densité qu'aurait un globe de môme volume et de même masse, mais où la matière serait uniformément répartie.
Il n'est pas besoin d'insister sur l'intérêt que présente la détermination de la densité propre à chaque espèce de corps, à chaque sorte de substance, solide, liquide ou gazeuse. Outre qu'elle permet de résoudre les problèmes très variés oii cet élément joue un rôle essentiel (celui par exemple qui a pour objet de calculer le volume d'un corps de forme irrégulière, mais qu'on peut peser, ou encore de calculer le poids d'un corps dont le volume peut se mesurer, mais qu'il est impossible de placer dans la balance), la connaissance exacte de la densité est un moyen précieux, pour le minéralogiste, de distinguer les espèces minérales; pour les chimistes, les pharmaciens, c'est un caractère distinctif qui leur permet de vérifier la pureté des substances qu'ils emploient.
Pour tous ces motifs, on comprendra donc que nous abordions avec quelques détails la description des procédés qui servent à déterminer la densité des corps. Nous nous bornerons en ce moment à la densité des solides et des liquides;
Nous venons de dire que la densité d'un corps est le rapport qui existe entre son poids à 0 degré et celui d'un égal volume d'eau pure prise à la température de 4 degrés du thermomètre
centigrade. Que faut- il donc pour trouver le nombre qui mesure la densité d'un corps?
Premièrement , connaître son poids : la balance sert à cet usage ; deuxièmement , connaître le poids d'un égal volume d'eau : nous allons décrire les opérations propres à cette détermination. Ces deux nombres obtenus, le quotient de la division du premier par le second donnera la densité.
La seule difficulté est donc de trouver le poids d'un volume d'eau égal à celui du corps.
Prenons quelques exemples qui nous feront comprendre les trois méthodes usitées.
Soit un morceau de fer pesant dans l'air 246°%5. On le suspend par un fil très fin à l'un des plateaux de la balance hydrostatique, et on met une tare dans l'autre plateau pour l'équilibrer. On abaisse alors la crémaillère de la balance jusqu'à cé que le morceau de fer plonge dans l'eau (fig. 202). A ce moment, le fléau trébuche du côté de la tare, et l'on est obligé de mettre 51'",65 en poids marqués dans le plateau qui soutient le corps pour rétablir l'équilibre. Ces poids représentent le poids de l'eau déplacée. En divisant
Fig. 202. — Densité des corps solides.
Méthode de la balance hydrostatique.