VAPEUR D'EAU. 5Î
en vertu de son élasticilé, et le mercure se trouve déprimé d'une quantité invariable tant que la température ne change pas. Que l'on accroisse ou restreigne le volume de l'espace occupé par la vapeur, le niveau du mercure conserve la même hauteur, le volume d'eau restant varie seul. On exécute ordinairement cette expérience dans les cours au moyen d'un appareil représenté par la tig.
5. Une cuvette profonde est remplie de mercure ; on y renverse un long tube préalablement rempli de mercure luimême et purgé d'air. On obtient ainsi un véritable baromètre. Si l'on introduit un peu d'air dans le tube, le mercure est immédiatement déprimé par l'élasticité de cet air, ainsi que le suppose notre tig. 5.
En abaissant ou en soulevant le tube, le volume du gaz diminue ou s'accroît, et la hauteur de la colonne de mer- -^ cure suspendue varie dans le W^ même sens, commel'indiquent ^Sk les figures 4, 5 et 6; si au "^H contraire on introduit un peu d'eau dans l'intérieur du tube,
immédiatement aussi le mercure baisse d'une quantité variable suivant la température à laquelle on opère, mais toujours la même pour une même température. En soulevant le tube à différentes hauteurs, le niveau du mercure ne change
60 l/ATMOSI'IlftnE. LA TKI{liE KT LliS .MERS.
jilus, ainsi (jiu' W ivpivsentont les finr. 7, 8 et 9, bien que le volume occupé par la vapeur ail considérablemcnl varié; mais on reconnaît aussi que le volume de l'eau est d'autant j)Ius faible que celui de la vapeur est plus grand.
Si on élève graduellement la température du tube, sans changer la position de ce dernier, on voit au contraire le niveau du mercure baisser de quantités correspondantes sous l'effort croissant de la vapeur, et le volume de l'eau diminuer dans
Fi;.'. 4. Fig. 5. Fig. C. Fig. 7. Fig. 8. Fig. 9.
une proportion beaucoup plus rapide que n'augmente le volume de la vapeur : celle-ci devient donc de plus en plus dense à mesure que son élasticité .se développe davantage. La figure 10 représente l'appareil avec lequel on fait l'expérience. La cuvette profonde est remplacée par une marmite remplie de mercure, sur laquelle on a renversé un tube barométrique ordinaire pour servir de repère, et à côté le
VAl'ELK DEAU.
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lii])e conlenanl la vapeur. Les deux tubes sont cnlourés d'u» manchon en verre plein d'eau. En cliauflanl, on voit la diflércnee de hauteur des deux colonnes augmenter assez rapidement tant qu'il reste de l'eau non vaporisée dans le tube de gauche. La figure 11 donne une idée de la marche du phénomène. La ligne liorizontale AB a été partagée en 55 parties égales correspondant chacune à un degré du thermomètre; nous avons marqué les divisions seulement de cinq en cinq et les degrés de dix en dix. En chacun des points de division on a élevé des verticales sur lesquelles on a porté, à partir de la ligne AB, des longueurs proportionnelles au nombre de grammes de vapeur d'eau contenue dans un mètre cube à la température correspondante.
La réunion des sommets de ces longueurs a donné lieu à la courbe CD.
On voit qu'elle s'élève rapidement à mesure que la température monte.
Dans une masse d'air limitée, les choses ont lieu comme dans le vide, en ce sens qu'un mètre cube vide ou plein d'air peut contenir la même quantité de vapeur à la même température. Les phénomènes d'évaporation et de précipitation y sont en dernier résultat identiquement les mêmes, mais dans le vide ils sont pour ainsi dire instantanés, tandis que l'air en ralentit la production surtout pour l'évaporation.
Dans un espace vide d'air dont les diverses parties sont à des températures inégales et contiennent de l'eau, il se produit une distillation rapide et continue de leau chaude à l'eau
Fip. 10.
f,>) I.ATMOSPIIÈRE, LA TERRE ET LES MERS
froide- dans l'air, le mèmecirelseprcsenlc, mais avec une extrême lenteur.
C'est à la surface du ^lobe que l'atmosphère vient puiser sa vapeur. L'air y possède une température et, par suite, une capacité de saturation relativement élevées. Mais à mesure que la vapeur ainsi formée est entraînée par les courants, soit vers les
D 40 er.
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Fig. 11. — Table f5};iiréo des poids de vapeur d'eau renfermée dans un es'pacc de 1 mètre cube saturé \\ diverses températures.
régions élevées de l'atmosphère, soit vers de plus hautes latitudes, elle y trouve une température plus basse et elle s'y précipite en partie sous forme de nuages ou de pluie. Le renouvellement des couches d'air à la surface du globe est trop prompt (;t l'évaporation dans l'air trop lente pour que la saturation soit complète aux lieux mêmes où se fait celle évaporation; sans cela, le ciel serait continuellement et partout pluvieux, il paraît en avoir été ainsi aux époques reculées où la température du globe était notablement plus élevée qu'elle ne Test actuellement ; mais aujourd'hui la saturation est à peine complète même au milieu des nuages. Li figure M permet de se rendre compte aisément de ces divers elTets. Un mètre cube d'air sa-