CHAPITRE I. — PREMIERES RECHERCHES SUR LA VISCOSITE DES GAZ. I I
9", 49? 4'"i48, en fixant le support du fil au troisième, au deuxième et au premier étage. La boule de bois a ai*^" de diamètre, elle pèse 2471'; le fil de cuivre qui la supporte a o'"'",34 de diamètre et pèse 0^,841 par mètre. Les amplitudes sont observées à distance au moyen d'une lunette astronomique à micromètre oculaire installée dans le vestibule. Les observations, exécutées avec le plus grand soin, ont donné accessoirement au moyen des périodes, en employant la viscosité tirée des observations d'amortissement :
k = 0,637 pour le plus long pendule
k = 0,623 pour le pendule moyen
k = o,6o3 pour le pendule court
Aux amplitudes employées, la perte d'amplitude par oscillation contient un terme proportionnel au carré de l'amplitude
8a = Xa(i-T- pa);
l'ensemble des observations permet d'obtenir le décrément limite pour les oscillations infiniment petites :
0,000378 pendule long
0,000 5i5 pendule moyen
0,000375 pendule court
De ces décréments et des périodes correspondantes on lire, par la formule de Stokes (en C.G.S.),
(X = o ,000 23-2 pendule long
fji = 0,000 233 pendule moyen
[JL = 0,000 184 pendule court
a dont la valeur moyenne 0,000216 est en bon accord avec les mesures de Maxwell et celles (inédites) que j'ai effectuées par la méthode de Maxwell ». La formule de Maxwell donne jx = 0,000 200, qui
représente bien les observations, en tenant compte du deuxième
terme en P, avec .|â = o,oo36- j comme il convient pour une résis-
tance proportionnelle au carré de la vitesse, d'origine purement hydrodynamique.
194. Expériences de Meyer avec les disques. — Revenons aux expériences eflectuées au moyen des disques et publiées par O.-E. Meyer en i865.
Trois disques égaux sont traversés en leur centre par une tige
rifiifje lï liiqiielle le iJisi]iie înlermédiaire est invariublempnl fixé. I-es deiii aulres disques peuvent glisser le long de celle lige; on les fiïe d'dbord à des distances égales, à l'aide de vis de pression.
Le système est suspendu par un bifilaire et placé dans une clocbe à parois résistantes, où l'on peut faire le vide.
On imprime au système une certaine torsion el on l'abandonne. Les disques oscillent autour d'un axe \erticaL chacun d'eux restant à peu près dans son plan. Un miroir permet d'observer les oscillations par réflexion.
Les oscillations s'amortissent peu â peu ; cet amortissement est dû :
i" .\ii froltement de l'air, dd à l'oscillalion de chaque disque dans son pian;
2" Au frottemenL de l'air, dil à la tige de suspension, au miroir, etc. ;
3" A la viscosité des lils de suspension.
Il faut éliminer ces deux dernières intluences.
Pour cela, Meyer fait deux expériences. Dans la première, il fait osciller le sjstème, les trois disques étant à une certaine distance l'un de pHUtre; il mesure l'amortissement dans ce cas. Dans la deuxième, il mesure l'amortissemenl en faisant osciller le système après avoir appliqué les deux disques extrêmes contre celui du milieu.
La diirérence est supposée égale au double de la résistance due à un seul disque ; les résistances parasites sont, éliminées.
195, Discussion. — Cette méthode d'élimination des viscosités parasites est ingénieuse ; malheureusement, elle n'est exacte que sous certaines conditions que n'a pas vues M. Meyer, mais que Maxwell a indiquées plus tard. Pour que chaque discjue intervienne fomme s'il était seul, il faut que l'entrainement de l'air parles disques ne s'étende pas d'une manière appréciable jusqu'au milieu de la distance qui les sépare; alors seulemenl chaque disque se meut comme s'il était seul dans un gaz indéfiniment étendu en repos à très grande distance. Une condition évidente est que la période soit assez courte, car un mouvement très lent entrainc l'air â toute <lislance ; mais il faut, en outre, que le mouvement ne soil pas trop rapide, pour pouvoir négliger dans le calcul théorique tout ce (]ui dépend du carré de la vitesse et, en particulier, la force centrifuge.
En outre, pour tirer de ces expérieuces la valeur absolue de la viscosité, il faudrait connaître la théorie du mouvement du liquide ou du gaz entraîné par un disque qui oscille dans sou plan, et calculer le couple exercé sur le disque.
