INTENSITÉ DE LA LUMIÈRE

Lorsqu'une source de lumière éclaire une même surface placée successivement à différentes distances, Yintensité ou la quantité reçue est en raison inverse du carré de la distance; de sorte que, si Ton représente par 1 la quantité de lumière que la surface reçoit à l'unité de distance, la quantité qu'elle recevra à une distance double sera 4 fois moindre, ou égale à 1/4; celle qui lui parviendra à une distance triple sera 9 fois moindre, ou égale à 1/9, et ainsi de suite. Cette loi peut se démontrer expérimentalement. A cet effet, nous ferons d'abord observer quil est facile de reconnaître à l'œil l'égalité de deux lumières, éclairant deux lames égales et de même nature, telles que deux morceaux de papier que l'on regarde par derrière, et qui reçoivent chacun la lumière d'un seul corps éclairant, condition qu'il est facile de remplir au moyen d'un écran, placé entre les deux corps lumineux et normal aux feuilles translucides. Si, lorsque cette égalité est observée, les deux sources lumineuses sont à des distances égales, et placées de la même manière par rapport aux corps qu'elles éclairent respectivement , on pourra regarder comme égales les intensités de la lumière qu'elles émettent, ou les prendre pour clies lumières égales. Or, si l'on éclaire un des morceaux de papier par une seule lumière placée à la distance d'un pied, et l'autre par quatre sources reconnues égales à la première, mais placées à deux pieds de distance, l'œil jugera les deux corps translucides également éclairés, ce qui démontre la loi. (H. V.)

PHOTOMÈTRES.

On nomme photomètres des appareils servant à comparer les intensités relatives de deux lumières, c'est-à-dire les quantités de lumière que recevrait la même surface, à la même distance, si elle était successivement éclairée parles deux sources.

On a imaginé un grand nombre de photomètres; mais tous laissent beaucoup à désirer sous le rapport de la précision. Nous ne décrirons ici que le photomètre de Rumford, fondé sur le principe suivant :

3t0 PHOTOniTAES.

Si deux lames translucides éclairées chacune par une des deux lumières à comparer paraissent également éclairées à Tœil qui les voit simultanément par derrière, les carrés des distances qui séparent les corps lumineux des lames qu'ils éclairent respectivement sont entre eux comme les intensités de leurs lumières à l'unité de distance^ c'est-à-dire que si Tune des lumières produit à une distance triple le même éclairement que l'autre , cela indique qu'elle éclairerait 9 fois plus que celle-ci à l'unité de distance , ou que son intensité est égale à 9 fois celle de la seconde source lumineuse. Gela posé, voici de quelle manière Rumford a tiré parti du principe que nous venons d'indiquer.

Le photomètre de Rumford se compose d'un écran en verre dépoli CD (fig. 515), devant lequel est fixée une tige opaque S. A une

certaine distance sont placées les lumières qu'on veut comparer, par exemple, une bougie / et une lampe L, de manière que chacune d'elles projette sur l'écran une ombre de la tige. Les ombres sont d'abord d'inégale intensité; mais, en reculant la lampe, ou en l'approchant, on obtient une position où l'intensité des deux ombres a et 6 est la même. Quand on a trouvé cette position, on n'a plus qu'à mesurer les distances qui séparent les corps lumineux de l'écran et à chercher le rapport des carrés de ces distances ; ce rapport donne celui des intensités qu'il s'agissait d'obtenir. En effet, les ombres a et 6 sont éclairées chacune par une des deux lumières, tandis que le reste de l'écran est éclairé par les deux lumières à la fois. Par conséquent, si les ombres sont égales , cela indique que les sources sont à des distances pour lesquelles leur pouvoir éclairant est le même; le rapport entre les carrés de ces distances est donc égal au rapport entre les intensités des deux lumières.

Les photomètres sont des appareils indispensables pour la détermination de la valeur relative des différents systèmes d'éclairage. Supposons, par exemple, qu'on ait trouvé, au moyen du photomètre de

LOIft DB LA RÉFLEXION DE LA LUHliRB. 311

Rumford; qu'un bec de gaz donne la lumière de neuf bougies. Si ce bec coûte moins que neuf bougies brûlant pendant le même temps, il est évident alors que Téclairage au gaz sera plus économique que l'éclairage par les bougies ; si le bec de gaz coûtait plus, ce serait l'inverse qui aurait lieu ; enfin, si le prix du gaz était égal à celui de neuf bougies, on pourrait indifféremment, sous le rapport économique, employer l'un ou l'autre des deux systèmes d'éclairage. (H. V.)