LA PESANTEUR DANS LES LIQUIDES

§ I. PROPRIÉTÉS DES CORPS A l'ÉTAT LIQUIDE.

Les phénomènes les plus curieux, les plus digues d'attirer notre attention, se passent journellement sous nos yeux, sans que nous y prenions garde, à plus forte raison sans que nous cherchions à nous rendre compte des circonstances susceptibles de les produire. Telles sont, par exemple, les diverses apparences sous lesquelles nous voyons les corps, tantôt solides, tantôt liquides ou gazeux, quelquefois affectant successivement ces trois états. En quoi la glace diffère-t-elle de l'eau, et comment cette dernière se transforme-t-elle en vapeur? Quelle différence y a-t-il entre les arrangements des molécules qui constituent ces trois formes d'une même substan»?e? Ce sont là des questions d'une solution très-difficile, sur lesquelles la science possède un petit nombre de données que nous aurons l'occasion de passer en revue dans les divers chapitres de cet ouvrage : bornous-uous maintenant à celles qui sont nécessaires à l'intelligence des phénomènes que nous allons décrire.

Ce qui distingue un corps solide, c'est la constance de sa forme, quand il n'est pas soumis à des forces mécaniques ou physiques susceptibles de le briser, ou de le faire passer à un nouvel état. Considérons une pierre ou un morceau de métal. Ses molécules sont tellement solidaires, qu'elles conservent leurs mutuelles distances, ne se séparant les unes des autres

que sous un effort extérieur plus ou moins énergique. 11 en résulte que la position du centre de gravité du corps reste invariable, et que si la pierre reçoit un mouvement quelconque, est lancée dans l'espace, ou tombe sous Taction de la pesanteur, toutes ses molécules participeront à la fois et de la même manière au mouvement. On nomme cohésion^ la force qui réunit ainsi les unes aux autres les diverses molécules d'un corps.

Il arrive bien, quand un corps solide est réduit en particules très-fines, en poudre très-ténue, que la cohésion dont il s'agit paraît, sinon annulée, du moins diminuée considérablement. C'est ainsi qu'on a de la peine à maintenir un monceau de sable en forme de cône un peu élevé : les grains glissent les uns sur les autres, et leur mouvement le long des talus de la masse a quelque analogie avec l'écoulement d'un liquide sur une pente. Cette analogie paraît plus sensible encore quand on emplit d'une poudre fuie un vase dont le fond est percé d'un trou. L'écoulement se fait comme s'il s'agissait d'une masse liquide (fig. 31). Mais la ressemblance n'est qu'apparente, car chaque grain, quelque petit qu'il soit, est une masse qui jouit de toutes les propriétés des corps solides, et qui, en effet, n'en diffère nullement.

Quel est donc, au point de vue physique, le caractère spécial qui différencie les liquides et les solides?

C'est que, tandis que dans ceux-ci la cohésion moléculaire est assez forte pour empêcher le mouvement de ses diverses parties, dans les liquides, au contraire, cette force est nulle ou presque nulle. De là l'extrême mobilité de leurs molécules, qui glissent ou roulent les unes sur les autres, sous l'action de la plus petite force. Grâce à cette mobilité, une masse liquide

Fig. 31. — Kcoulcmpnt des matières pulvéruleiiles.

Fig. Sî". — Cohésion des moIécult§ liquides.