CHAPITRE III. — ÉCOL •::;: ENT PAn UN TUBE ÉTROIT. Sg
lient à l'cnorme chute de pression, quoique la longueur du tube le plus coarl l.il encore très considérable par rapport au diamètre (environ mille fois plus grande).
Pour l'oxyde de carbone, même résultat: 0,87 pour presque tous les tubes; 0,89 pour les plus courts.
Le forinène donne des perturbations un peu plus grandes pour les tubes courts, et le gaz carbonique en donne de considérables.
C'est évidemment l'influence du terme de force vive qui se révèle pour les tubes courts.
Dans un second appareil le gaz est comprimé dans un vase métallique M à une pression indiquée par un manomètre, supérieure d'environ 20 pouces (SoS™"') à la pression atmosphérique. Le tube capillaire adapté directement sur ce réservoir M débouche dans l'atmosphère. On note les temps que la différence de pression, par suite de l'écoulement du gaz, met à passer successivement de ao pouces à
i5, 10, 8, 6, 4» ^ pouces.
Ici, la densité est plus uniforme que dans les expériences précédentes.
212. Résultats. — Loi des longueurs. — De l'ensemble de ses expériences, Graham a déduit une première loi :
La résistance d'un tube de diamètre donné est proportionnelle à sa longueur.
Loi des pressions. — Graham a recherché, en outre, comment varie la vitesse d'écoulement d'un gaz donné, quand on fait varier sa force élastique.
Le gaz est contenu dans deux réservoirs H| el H2 munis de manomètres, et le tube capillaire fait communiquer le réservoir H.j avec le récipient d'une machine pneumatique où l'on a établi une différence de pression de 28, 5 pouces avec l'extérieur. Le gaz s'écoule à travers le capillaire et la pression monte dans le récipient de la machine pneumatique; on note le temps nécessaire pour que la différence de pression entre ce récipient et l'extérieur passe de 28,5 pouces à 23,5 pouces. Le robinet R est réglé de manière à maintenir la pression constante dans 112. Le gaz entre dans le tube sous une densité constante; il arrive dans le récipient de la machine pneumatique où la pression est de quelques millimètres de mercure.
Ce que mesurait Graham ce sont les temps d'écoulement t' de
4o LIVRE III. — GAZ.
masses é|i:ales de f^az, qui produisent toujours la même variation de pression dans le n*cipient, prises sous diverses forces élastiques initiales. Il en déduisit, en multipliant par les pressions, les durées d'écoulement t ^:^Pl' de volumes égaux mesurés chacun sous la pression correspondante dans II^ .
A température constante, les vitesses de passage de volumes égaux d'air pris sous dii^erses pressions, de i"*" à a'*"", 5 à traiter s un même capillaire, sont directement proportionnelles à ces pressions.
Soient :
V ce volume commun;
/ la durée d'écoulement correspondant à une densité rf;
P la pression du gaz dans H^.
La loi de Graliam
Vt ~V*t'= consi.
est très nette, comme le montrent les nombres suivants :
Temps
Temps calculé
t^Vt' d'après la
Pressions. observé. première mesure.
atm !>e(* i»cc
Nous verrons plus loin la signification théorique de cette loi.
Influence de la température. . — Cette influence a été étudiée dans des limites peu étendues (o" C. à Go" G.) sur Tair, Fhydrogène, le gaz carbonique et des mélanges d'hjdrogéne et d'azote.
La chaleur agit pour diminuer la vitesse d'écoulement de volumes égaux, exactement comme pourrait le faire une diminution de force élastique.
Pour établir celte loi, il a été nécessaire d'employer des capillaires