HYGROMÉTRIE

L'atmosphère renferme toujours une certaine quantité de vapeur aqueuse. 11 suffit , pour s'en convaincre, d'exposer à l'air libre un corps très-froid et dont la surface soit suffisamment polie. Bientôt on voit l'humidité se déposer en fines gouttelettes ou même à l'état de givre sur les parois refroidies , et l'éclat de celles-ci se ^er/ii'r aussitôt.

HYGROMETRIE. 313

Un vaâe métallique plein de glace ou d'un mélange réfrigérant leut être avantageusement employé pour faire cette expérience.

On peut encore, pour prouver l'existence de la vapeur atmophérique, abandonner quelque temps à eux-mêmes, dans une apsule découverte, de Tacide sulfurique, de la potasse caustique il toute autre substance avide d'eau; ces corps ont bientôt (prouvé une augmentation de poids considérable, due à Tab- «rption de Thumidilé de Tair.

L'atmosphère renferme donc toujours de la vapeur d'eau; mais ;Ile n'en est pas toujours chargée au môme degré; elle nous >emble très-humide lorsqu'elle est à peu près saturée; elle cède l'ors facilement une partie de l'eau qu'elle contient aux corps |ui en sont avides, et n'en prend que difficilement aux corps nouilles; enfin un faible refroidissement détermine une précipitation évidente de vapeur condensée. Au contraire, nous ju- ^ns que la sécheresse est grande, lorsque l'air, très-éloigné lu point de saturation, dissout avec avidité une nouvelle portion le vapeur, ou ne cède qu'avec beaucoup de difficulté celle qu'il •enferme déjà.

De ces remarques on conclut que le degré apparent d'humidité le l'air ne dépend pas seulement du poids de la vapeur qui se Irouve dissoute dans un volume déterminé, un mètre cube par exemple. Il dépend aussi de la température. En effet, les variations de ce dernier élément apportant des changements considérables à la quantité d'eau qui peut se vaporiser dans un espace donné, on conçoit que le poids de vapeur qui , à zéro, rendrait trèshumide un certain volume d'air, le laisserait au contraire très-sec à une température de 30".

On appelle état hygrométrique d'un certain volume d'air, le rapport qui existe entre le poids de la vapeur aqueuse qu'il contient et celui qu'il contiendrait s'il était saturé à même température.

L'état hygrométrique représente donc bien le deç^ré d'humidité <le l'air, ou plutôt ces deux locutions expriment une seule et même chose, et comme les incessantes variations de l'état hygrométrique de l'air exercent une grande influence sur une foule de phénomènes, on a cherché des procédés qui permissent, soit d'en apprécier approximativement la grandeur, soit d'en mesurer exaciement la valeur.

§ l*^"". — HYGROMÈTRES.

Hygromètre de Sanctorius. — Le pluS aucieTV V\^«^OtCV^\.\^

parait être celui de Sanctorius , dont on trouve \a de?>mv'^\^'^

314 HYGROMÈTRR DE 8AUSSQRE.

dans les écrits du père Mersenne, Harmoniorum^ lib. m, prop. 40. On savait depuis longtemps qu'une corde se raccourcit lorsqu'on la niouilio, et s'allonge, au contraire, lorsqu'elle devient plus sèche.

Pour mettre à pro6t cette propriété, Sanctorius fixait, à Taide de deux attaches , une corde de chanvre dans une position à peu près horizontale, et au milieu il suspendait un poids. Ce poids montait ou descendait lorsque la corde devenait plus ou moins humide, et indiquait ainsi les variations du degré d'humidité (le l'air.

Hygromètre de SauMure. — Un grand nombre de substances organiques peuvent éprouver ainsi des changements de dimensions en absorbant l'humidité de l'air en proportions qui varient avec l'état hygrométrique de ce fluide ; mais aucune ne se prête aussi bien que les cheveux à la construction des hygromètres d'absorption. Ce fut Horace Benedict de Saussure, professeur de l)hilosophie à Genève, qui imagina de les employer à cet usage on 1775.

Seulement, pour obtenir les meilleurs résultats possibles, il faut apporter au choix , à la préparation du cheveu, et enfin à toute la construction de l'instrument, des précautions toutes spéciales, dont l'expérience a fait connaître l'importance au célèbre naturaliste que nous venons de nommer.

K Les cheveux destinés à faire les hygromètres doivent être fins , doux, non crêpés, coupés sur une tète saine et vivante. Il est inutile qu'ils aient plus d'un pied de longueur. Comme ils sont naturellement recouverts d'une espèce d'onctuosité qui les préserve, jusqu'à \m certain point, de l'action de l'humidité, on les lessive en les maintenant pendant vingt-cinq ou trente minutes dans (le l'eau renfermant -^ de son poids de carbonate de soude cristallisé; puis on les lave à l'eau et on les fait sécher. »

Ainsi préparé, le cheveu se dilate d'environ 0,0245 de sa longueur totale en passant de la sécheresse extrême à l'humidilé extrême.

Pour rendre facilement observable cette dilatation , et surtout les dilatations plus faibles qui résultent de l'action d'un air non saturé, on fixe l'extrémité supérieure du cheveu F (fig. to\ et25î) dans une pince a qu'une vis de pression assujettit vers le haut de l'un dos cô:és d'un cadre de laiton.

La seconde extrémité E du cheveu s'enroule sur une des gorges d'une double poulie D d'environ O^.OOi de rayon, et elle s'y trouve solidement assujettie.

Dans /a seconde gorge passe uu ^\ ^ç^ ^^^kV^-i-^^c^oûté duquel

HTfiBOUiTRB DE SA.C8SVRK. Hh

pend un poids rf de 0>,180, destiné à tendre le cheveu. Gràre a celte disposition , aux moindres changements que rhumiditû apporte à la longueur de ce dernier, la poulie se trouve forcée de se mouvoir dans un sens ou dans l'autre. EnGn, on rend ces mouvements très -facilement observables à

Fig. ÎSI.

l'aide d'une aiguille langue et légère C fixée sur la poulie, et ayant sou centre de gravité sur l'axe de rotation.

L'extrémité de l'aiguille parcourt un arc de cercle A fixé é la Inverse inférieure du cadre.

La pièce c des ligures 150 et 351 est une sorte de fourchette mobile, et susceptible d'étrp &\ée par une vis de pression. Quand l'instrument n'est pas en observation, on relève c«tte fourchette, le poids d se trouve alors soutenu , et le cheveu n'éprouve plus aucune fatigue. Le jeu de cette petite pièce se voit trës-aisémenl sur la 6gure 352.

L'hygromètre ainsi disposé, on détermine les points fixes de son échelle, c'est-à-diie oh cherche quelles indications il donne: r dans un air parfaitement humide; 3° dans un air amené â l'étal lie sécheresse extrême.

PoMt obtenir le terme de J'bumidité extrême, oi\aviîiççTvA\aç-

316 HYGROMÈTaS DS SÂUSSUBB.

pareil sons une grande «loche de verre (]ont on mouille exactement les parois , et que Ton fait en outre reposer sur une assiette couverte d'eau. Si le cheveu n'a pas été altéré pendant sa préparation, lorsqu'il a séjourné deux heures environ dans le récipient parfaitement humide dont nous venons de donner la description, il cesse de s'allonger, et l'on marque alors le degré du cadran où l'aiguille s'arrête.

On détermine le second point fixe à l'aide du même appareil ; seulement on humecte les parois de la cloche avec de l'acide sulfurique concentré, et l'on met dans l'assiette inférieure soit une couche de ce liquide , soit de la pierre ponce , que l'on en a primitivement imbibée. Le cheveu met un temps assez long à atteindre la limite extrême de son raccourcissement , et quelquefois même il s*altère pendant l'opération, refuse de se fixer, et ne revient plus, dans l'humidité extrême, au point auquel il s'était arrêté d'abord. Quand cet accident se présente, il faut nécessairement le changer.

On compte ordinairement zéro au point de sécheresse absolue; 4 00** à celui de l'extrême humidité. L'arc compris entre ces points fixes est divisé en 400 parties égales, qui forment les degrés de l'hygromètre.

Après s'être arrêté à ces règles pour la construction et la graduation des hygromètres, H.-B. de Saussure s'occupa de rechercher si les différences de température qui exercent une si grande influence sur la quantité absolue de vapeur qui se dissout dans Tair, influent d'une manière appréciable sur la position des points fixes. Il a reconnu que le centième degré ne se déplace pas d'une façon notable quand on réchauffe le récipient oii l'on détermine ce point fixe, ni même quand on y injecte de la vapeur d'eau bouillante. H s'est également assuré que quand le cheveu est bien sec , on peut le faire passer de -h 45 à — 42®, sans que le zéro éprouve de variation supérieure à \ degré. Ces résultais tiennent à ce que la dilatation que la chaleur seule fait éprouver au cheveu est très-petite, par rapport à celle qu'il prend lorsqu'il se sature d'humidité.

ËnHu il voulut savoir si ses hygromètres étaient réellement comparables , il suivit donc pendant plusieurs années la marche de quatre instruments de cette espèce, et ne trouva pas dans leurs indications simultanées de différences supérieures à 4 degrés.

Restait à connaître les quantités d'eau dissoutes aux différentes températures atmosphériques dans un volume donné d'air où Thyijromètre marquait un degré déterminé.

Pour résoudre cette queslVoTv \oTv^^Tïv«wV»\ft ^ \^. %»x^^t Genevois