RÈGLES A SUIVRE POUR LE FIXAGE
10" UépreuvSy examinée par transparence , laisse apercevoir un poivré général dans les bla^ncs, — Ce défaut tient à ce qu'il restait du chlorure d'argent que Thyposulfite n'avait pas enlevé ; en d'autres termes que le fixage a été incomplet.
Règles à suivre pour réaliser un fixage parfait.
1" Virer les épreuves dans un bain qui ne contienne pas d'hyposulfite de soude.
2* Les laver parfaitement au sortir des bains de virage à réaction acide, et même les passer dans un bain alcalin avant de les immerger dans le fixateur.
3" Ne jamais employer d'hyposulfite qui ait servi à fixer un grand nombre d'épreuves.
4" Ne jamais ajouter d'acide à Thyposulfite.
5* Laisser l'épreuve fort peu de temps dans les deux premiers bains de lavage qui suivent le fixage.
6* Opérer un lavage parfait de l'épreuve pour enlever toute trace d'hyposulfite de soude de la texture du papier.
Pour compléter le cours de Manipulations de physique, nous avons pensé devoir présenter à nos lecteurs un Recueil de problèmes dont l'utilité pratique nous a paru évidente.
Les notions que nous avons développées dans la première partie de cet ouvrage ont eu pour objet les opérations de la physique considérées en elles-mêmes, et elles nous ont appris par quels procédés il était permis d'obtenir des données expérimentales sûres et précises. Mais elles n'ont point mis en relief renchaînement algébrique à l'aide duquel ces données peuvent conduire au résultat final que la manipulation avait en vue.
C'est l'exposé de ce calcul, souvent embarrassant pour les élèves, que nous avons voulu présenter dans ce chapitre. Les problèmes que nous y avons réunis en assez grand nombre, et dont nous avons cherché à varier l'énoncé sous les formes les plus diverses, se rapportent presque tous à l'enseignement pratique contenu dans les manipulations qui précèdent. C'est donc un complément précieux de cet enseignement, et nous estimons qu'il sera d'un grand secours, tant pour en assurer le succès que pour en étendre les limites.
A l'exemple de ceux qui ont déjà présenté de semblables recueils, nous aurions pu donner la solution pure et simple des questions posées et laisser à Télève lui-même le soin d'effectuer le calcul qui avait servi à l'obtenir. Mais c'eût été le priver d'un avantage que nous considérons comme très-grand, celui d'arriver au résultat par la voie la plus rapide et la plus sûre. Il est d'observation que ceux qui s'engagent pour la première fois dans les problèmes physico-mathématiques se livrent souvent à des discus-
sions insignifiantes et inutiles, faute d'apercevoir les points particuliers qui devraient seuls fixer leur attention.
En leur exposant la marche détaillée qui s'applique à chacun des problèmes contenus dans ce recueil, nous avons pensé qu'ils seraient initiés plus sûrement à la pratique de ces sortes de calculs, et qu'ainsi préparés ils seraient à même de résoudre toutes les questions du même genre qui peuvent être soumises à leur examen.
Les problèmes de physique ne diffèrent des problèmes ordinaires qu'en ce que l'inconnue que l'on cherche se trouve reliée aux autres quantités par une loi physique. L'application de cette loi est tantôt directe, tantôt indirecte ; et c'est dans ce dernier cas surtout , où l'équation n'est pas donnée d'avance, qu'il importe d'avoir une direction sûre et précise.
Le nombre de lois physiques auxquelles nous serons forcés d'avoir recours n'est pas très-considérable; mais il est indispensable de les bien connaître, afin de pouvoir les appliquer sainement. Nous avons pensé qu'il y aurait intérêt à résumer ici les principales de ces lois, avec l'exposé des formules qui les représentent.
Chute des corps. — Lorsqu'un corps tombe en chute libre, l'espace qu'il parcourt croît proportionnellement au carré du temps, g étant la vitesse acquise au bout d'une seconde, l'espace e parcouru au bout du temps t a pour expression e = ^t*.
Oscillations du pendule. -r-Q^^nd un pendule oscille, les oscillations qu'il acccomplit sont isochrones, l étant la longueur du pendule et g l'intensité de la pesanteur dans le lieu considéré, la
durée t d'une oscillation est réglée par la formule t = w 1/ -.
Loi des leviers. — Balance * bras inéganx. — Lc poids réel X d'un corps qui pèse p dans un des basssins et p' dans l'autre est donné par la formule x = l/pY.
Densité ou poids spécifique. — La formule générale qui lie entre eux le poids P, le volume V et la densité D d'un corps est P = VD.
Vases communiquants. — Les hauteurs ft, h' de deux colonnes liquides qui se font équilibre dans les deux branches d'un vase
communiquant sont en raison inverse de leurs densités respectives d, d! ; en sorte qu'on a comme expression de cette loi :
h : h' :: d' : d; d'où
dh = d'h'.
Loi de Mariotte, — Les volumes d'une même masse de gaz sont en raison inverse des pressions qu'elle supporte. Soit une masse de gaz dont les volumes deviennent successivement V, V, V"... et les pressions correspondantes H, IF, H".... La formule qui représente la loi de Mariotte est VH = V'H' = V"H". . . .
Lorsqu'on mêle plusieurs gaz dont on connaît les tensions /, /^, /"... et les volumes v, v', v", on obtient un mélange dont la tension totale F, rapportée au volume total V, est représentée par
Perte de poids dans V air. — Toute pesée faite dans l'air ne donne qu'un poids apparent. Un corps dont le poids réel est p et la densité d perd, par le seul fait de son immersion dans l'air^ une quantité de son poids représentée par -| 0'',001293, en supposant que l'air soit dans les conditions normales. La masse ordinairement en laiton qui lui fait équilibre et qui a P pour poids et D pour densité éprouve, par la même cause, une perte de poids représentée par ^ 0^',004293. Laformule qui correspond à cet état d'équilibre peutdoncs'inscrirep -^|0,001293 = P — 5 0,004293, ou plus simplement p (1 — ?») = P (1 — ÎMj, d'où Ton tire :
p (D - 0,001293) tf.
P (rf — 0,001293) D
Dilatation des solides, — l"* Dilatation linéaire. — Soit l le
coefficient de dilatation linéaire d'un corps dont la longueur est L à zéro. Si la température s'élève à ^, la longueur de ce corps deviendra L -h L W ou L (i -|- It) = L'. Réciproquement, si ce corps possède à t une longueur L' , la longueur L à zéro deviendra
^ — rriT
2* •iintatiao caUqpM. — Soit k le coefficient de dilatation
620 PUOBLÈMES DE PHYSIQUE.
cubique d'un corps dont le volume est Va zéro. Si la température s'élève à t, le volume deviendra V + VA-« ou V (1 +A'()=V'. Réciproquement, si ce corps possède à t un volume Y, le volume
a zéro deviendra V = ^-^^ •
Conversion des degrés ihermomélriques, — l'' Chaque degré de l'échelle de Réaumur correspond à | de degré de l'échelle centigrade. Par conséquent, lorsqu'on veut convertir un nombre n' de degrés Réaumur en un nombre correspondant n de degrés centigrades, il suffit de poser n = n' |-
2° Chaque degré de l'échelle de Fahrenheit équivaut à ,j de degré de l'échelle centigrade ; mais le point zéro de ce dernier thermomètre correspond au point Si degrés du thermomètre de Fahrenheit. Par conséquent, lorsqu'on veut convertir n" de degrés Fareinhoit en un nombre correspondant n de degrés centigrades, il suffit de poser n = {n" — 32) x ^.
Hauteur barométrique. — L'obsorvation donnant la hauteur IV à la température t, la hauteur II correspondant à la température zéro rst donnée par la formule II = H' \ ^ ^!| > l représentant le coeflîcieat de la dilatation linéaire de la règle graduée et k exprîmant le coefficient de dilatation absolue du mercure.
Dilatation des gaz, — Soit a le coefficient de dilatation d'ungax dont le volume est V à L le volume V à zéro devient V = 7^-7 .
Densité des gaz, — Supposons un ballon de verre contenant comparativement : l** un poids P — p d'air sec à la pression H — e età la température zéro; 2* un poids F — p' du gaz à expérimenter à la pression H' — e' et à la température zéro, la densité S de ce gaz sera donnée par la formule fj = ^a^Z%[^Ze''
Poids de Vair humide, — Le poids d'un volume V d'air humide à la température t, à la pression II et à l'état hygrométrique E, se compose nécessairement du poids de l'air sec et du poids de la vapeur qu'il renferme. Or, si F représente la tension maxima
GÉNÉRAUTÉS, 6-21
de la vapeur d'eau k {, on a pour expression de ces deux quantités :
Poids de Tair sec... V i,293 X