CHAPITRE III. — VISCOSITÉ DES LIQUIDES PURS

c'est à quoi Ton parvient au moyeu du robinet à boisseau avec lumières latérales /i, n! et lumière centrale F {fig> 48). En général, les lumières n, n! sont en regard et toute la masse d'acide carbonique en communication; il en est ainsi pendant presque toute Texpérience de densité précédemment décrite ; m lis, vers la fin de celte expérience, on tourne la manette G, les lumières /i, /l' cessent d'être en regard, et la fin du remplissage de M se fait uniquement aux dépens de l'acide carbonique rentré dans le vase ed\ dans lequel le mercure remonte, au delà du repère o; c'est alors qu'on ferme le pointeau H/>.

L'appareil est alors prêt pour une expérience de viscosité. On attend quelques minutes, pour l'équilibre de température, et l'on détourne la manette G ; le rétablissement de la communication entre les deux masses d'acide carbonique par /i, n! permet au mercure de descendre; on note au chronomètre à pointage le passage du niveau aux traits o, i, 2; ce qui fournit les données nécessaires pour le calcul de la viscosité sous une certaine pression moyenne, à la température du bain.

Une nouvelle mesure de densité abaisse la pression moyenne et est suivie d'une nouvelle mesure de viscosité. Deux observateurs font ainsi aisément une quinzaine de déterminations entre 120*'''" et 3o*'".

L'étanchéité des nombreux joints est assurée, pour les jonctions acier-acier, par l'interposition d'un mince disque de cuivre; pour les joints des tûtes de verre, par l'emploi de tubes de caoutchouc (6), {/) serrés entre des disques de laiton; pour les pointeaux, par un graissage à la cire jaune; le robinet H// qui doit s'ouvrir sans fuites a été garni d'une bonne boîte à étoupes K. Seul le robinet à boisseau a donné lieu à des grippements assez fréquents, exigeant un démontage de Tappareil.

Trois tubes capillaires de diamètres différents : o*^"', 010 824 > o*^"', 007 202 et o*-'", 006694, et de 6*^™ à 7^^'" de longueur, ont servi à s'assurer qu'il n'y a pas de glissement notable le long des parois ; et comme rien ni au point de vu^ théorique, ni au point de vue expérimental ne rend ce glissement probable, sous forte pression, on a admis qu'il est nul.

A égale densité et à égale température, la pression obtenue par Warburg est inférieure à celle d'Andrews d'environ i"*'" aux densités moyennes et de 3'*"' ou 4"'"* (sur 90"'™) aux densités voisines de 0,7. C'est un accord suffisant, vu l'influence considérable des moindres résidus d'air non liquéfiable et la différence des manomètres employés.

igo LIVRK II. — LES LIQUIDES.

162. Discussion. — Quelques indications numériques sont maintenant nécessaires pour savoir ce qu'on peut négliger dans la théorie de Técoulement :

i" I^e volume total occupé par le fluide ne varie que de jj*„ par le déplacement maximum du mercure dans le manomètre; on peut donc le regarder comme constant dans toute l'étendue des expériences.

2" La densité du fluide atteint 0,8 sous 1 10"'"'; il est donc indispensable d'en tenir compte dans l'évaluation de la pression motrice, qui n'est due qu'à l'excès de la densité du mercure sur celle du fluide.

3 ■ Sous la densité o, 5 et la pression de 77"'"*, à Sa" environ, c'està-dire près du point critique, la variation absolue de densité par atmosphère a atteint 0,17 dans les expériences de Warburg; c'est une variation absolue de 0,0022 par centimètre de mercure. La densité de part et d'autre du tube capillaire peut donc dillérer de o,o33 au maximum lorsque l'écoulement se fait sous une diflerence de pression de 1 5*^™ de mercure ; c'est une différence relative de -^ environ dont il faudra tenir compte.

4" Le volume de fluide compris entre les repères o, 2 (J^g- ^o) n'atteint guère que 0,002 du volume total; le changement de densité de ce tout petit volume qui passe de l'extérieur à l'intérieur n'a donc qu'un retentissement inappréciable sur la densité et la pression générales dans l'espace extérieur au tube /e^/d',

5" La hauteur totale du liquide depuis le mercure du manomètre jusqu'au fond de l'éprouvette en d n'atteint pas 3o*^"' ; la pression ne varie donc par suite du poids du fluide que de i*^'" de mercure environ; la densité du fluide n'augmente donc du haut en bas de Tappareil que de 0,0022, soit -^ au maximum. La variation due à la même cause est encore moindre dans le tube à frottement, où la hauteur est moindre.

Il suffit donc de tenir compte de la variation de densité sous l'action de la pression motrice, pour l'évaluation de la quantité qui passe. Mais, dans Tévaluation de la pression motrice, on peut calculer toutes les pressions hydrostatiquement, en attribuant au fluide une même densité constante dans tout l'appareil, p, celle qui correspond à la température du bain et à la pression P du manomètre.

163. Théorie de l'expérience. — Pression motrice. — La pression motrice est l'excès de la pression extérieure sur la pression intérieure, au même niveau. Soient :

z la hauteur du mercure intérieur;