FORMULES RELATIVES A LA DILATATION DES GAZ. SOI
à Tunité h 0" et sous la pression 0",76. La valeur de V obtenue de celte manière est
P Or, nous savons qu'un litre d'air à 0" et sous la pression 0",76 pèse 1»',295 (p. 189); par conséquent, puisque cette masse dair occupe un volume V à T et sous la pression p, i litre d'air, dans ces dernières conditions, aura un poids Q donné par Tcquation
V- (1 -^. 0,00567 T)0%76 * Si Ton connaît le volume V, la température t et la pression P d une masse quelconque de gaz, et si Ton détermine le volume Y que ce même gaz occupe sous la pression P' et à la température t, la formule (5) pourra encore servir à calculer ^, au moyen des valeurs de V, r, P, V et P'. Voici, pour déterminer les valeurs de V et V, un moyen très-simple que Dulong et Petit ont souvent employé, et dont la première idée est due à Gay-Lussac. On chauffe, à la tempe- Fig. 628. rature t' que Ton veut mesurer, un tube de verre (fig. 622) fermé par un bout, effilé à l'autre, et plein d*aîr sec. Lorsque le degré final est atteint, on ferme la pointe à la lampe, on prend immédiatement la pression extérieure P', et on laisse refroidir; quand l'appareil est revenu à la température extérieure t, on casse la pointe sous le mercure, et Ton mesure la pression P que le gaz supporte après la rentrée du liquide. On détermine alors le poids p' de mercure introduit, et le poids p de celui qui remplit complètement le tube. Ceci posé, il est facile de déterminer les volumes V et Y occupés à / et à ^' degrés par l'air contenu dans le tube. En effet, soient D le poids spécifique du mercure à T, et A: le coefficient de dilatation du verre. La capacité du tube & t^ est évidemment
^ (p. Î82j; d'un autre côté, le volume du poids p' de mercure estg ,
de sorte que le volume V occupé par le gaz à t° et è la pression P est — =r^ • ^^ valeur du volume V est tout aussi facile à obtenir, car ce
volume est égal à la capacité du tube dilaté à t\ c'est-à-dire à p/j rrTx '
En introduisant ces valeurs de V.et V dans I équation (5), celle-ci devient
S02 CAUSES g£n£rALES DES TENTS.
p{i+kn (p-p-)(l+aOH b(l+*0~ D (1+aOH' Comme t, U, W, k et a sont connus, elle donne immédiatement la valeur de t\ Quant à D^ il est inutile d'en connaître la valeur, puisqu'on peut effacer la fraction 1 : D qui entre comme facteur dans les deux membres de l'équation* (H. V.)
APPLICATIONS DE LA DILATATION DE l'aIR.
Lorsqu'une masse d'air isolée est à une température supérieure à celle de l'air environnant , elle tend & s'élever en vertu d'une force égale à l'excès du poids de l'air froid déplacé sur son propre poids. La même chose a lieu quand l'air chaud est renfermé dans une cheminée, c'est-à-dire dans un tuyau vertical ouvert par les deux bouts. C'est donc la force ascensionnelle de l'air chaud qui est la cause du Hrage de nos cheminées, et, par conséquent, de l'activité que ces appareils impriment à la combustion par l'appel d'air froid auquel ils donnent lieu.
Une autre application de la tendance à monter de l'air dilaté est celle que l'on en fait pour échauffer les différentes pièces d'une habitation au moyen de la circulation de l'air chaud. Les calorifères destinés à cet usage sont construits dans deux systèmes différents : dans les uns, la flamme du foyer enveloppe un tuyau plusieurs fois recourbé, dans lequel circule l'air à échauffer, lequel se rend ensuite, par différents canaux ascendants, à des ouvertures nommées bouches de chaleur; dans les autres, le tuyau est traversé par la flamme du foyer, et l'air à échauffer enveloppe extérieurement ce tuyau.
Les cheminées de ventilation reposent également sur la force ascensionnelle de l'air chaud. Elles sont ordinairement en tôle, et elles prennent l'air vicié des pièces è ventiler par une ouverture pratiquée au plafond.
Enfin , la force ascensionnelle de l'air chaud est la cause principale de la formation des vents, c'est-à-dire du transport de l'air d'un lieu dans un autre. Comme ce phénomène a beaucoup d'importance en climatologie, nous lui consacrerons un article spécial. (H. Y.)