DILATATION DES GAZ
de glace fondante le réservoir de chauffe, et Ton verse du mercure pur et sec en n; on fait alors communiquer de nouveau ce tube avec le réservoir de dilatation en changeant la position du robinet, et enfin on s'arrange -de manière à faire arriver le mercure jusqu'en un trait m voisin de la partie supérieure du tube mf. Le gaz doit être alors à la pression sous laquelle on désire opérer : on obtient évidemment la mesure de cette pression en ajoutant à celle de latmosphèrc ou en en retranchant la différence des niveaux du mercure dans les deux tubes du manomètre.
Le volume du gaz et sa pression se trouvant ainsi réglés, on intercepte toute communication entre Tintérieur de l'appareil et les gazomètres. Pour cela , il suffit de fondre le tube de verre e si Ton opère sous une pression qui ne dépasse pas celle de l'atmosphère ; sous de plus fortes pressions , il faudrait fermer ce tube sans faire communiquer Imtérieur du ballon avec l'air extérieur, ce que l'on obtiendrait, soit en fermant le tube avec un robinet, soit en le recourbant et faisant solidifier dans la coudure une colonne de mastic fusible avant de le séparer de l'appareil de dessiccation. La compression du gaz est obtenue au moyen d'une pompe de compression disposée comme celle de la figure 418 (p. 169).
Pour continuer l'opération , on chauffe le réservoir A ; le gaz se dilate, passe en partie dans le tube m, et en même temps la pression tend à augmenter; mais, en faisant écouler du mercure par le robinet R on la maintient constante. Enfin quand l'équilibre de température est atteint, on mesure exactement le volume u occupé par le gaz dans le réservoir de dilatation. Comme le tube de communication reste toujours à la même température, u est le volume qu'occupe après refroidissement le gaz qui est sorti de A.
Si donc on suppose que le réservoir de dilatation soit maintenu à zéro, et si l'on appelle x la fraction qui représente la dilatation de l'unité de volume entre 0 et T**, w (1 -)- x) sera le volume qu'occupait à T" le gaz sorti de A.
D'autre part, il est bien clair que l'on obtient une autre expression de ce même volume, en retranchant la dilatation VfcT du réservoir de chauffe de la dilatation Vx du gaz qu'il renfermait au commencement de l'expérience. ^
Donc enfin, pour déterminer x, on a l'équation très-simple V(x — ifcT) = M(J+x).
Si le réservoir de dilatation était maintenu à une température supérieure à 0% par exemple à ^% on appellera y le coefficient moyen de
496 THERMOHiTRES A AIR.
la dilatation du gaz entre 0 et t, et l'équation précédente deviendra
Elle renferme deux inconnues; mais, pour déterminer y, il suflSra de faire une seconde expérience dans laquelle on prendra T = /, c'est-à-dire dans laquelle on laissera le gaz se réchauffer simplement de zéro à la température extérieure. Alors l'équation du problème devient Vt{y — *)==«, et elle détermine y sans difficulté.
Le. tableau suivant fait connaître, d'après M. Regnault, la dilatation des gaz entre 0 et 100®, et sous la pression O^'^TG.
COEFFICIENTS MOYENS ROMS DES GAZ. de UdilaUtîoa
entra 0 et 100«.
Air 0,003e70
Azote 0,003670
Hydrogène 0,005661
Oxyde de carbone 0,003669
Protoxyde d*azote 0,003676
Cyanogène 0,003877
Acide carboniqae 0,005710
Acide sulfureux 0,003905
Entre 0 et lOO"", sous la pression O'^TG, les gaz facilement liquéfiables se dilatent notablement plus que les autres. La différence s'exagère sous les pressions plus considérables.
Au contraire, la dilatation de l'hydrogène parait indépendante de la pression à laquelle ce gaz est soumis.
Ces nouveaux résultats sont établis par les nombres suivants :
Tabkau des dilatations des gaz sous de fortes pressions.
COBPFlCIElfT MOYEN 1I0H9DBS6AZ. PRESSIOITS. dediUuUon
entre 0 et 100*.
Hydrogène. j ^ ^^ ^^^^^^
Acide carbonique \ ^.^^ ^^^^^^^^
Acde sulfureux { ^^^^ ^^^^^