POIDS SPÉCIFIQUES
bres, grâce au choix qui a été fait pour le gramme (1). C'est le poids spécifique relatif qu'on détermine ordinairement.
106. DéterminatioH des poidt» spéciflques relatifs des Nolides et des liquides. — C'est sur la formule (3) qu'on ^i'appuie pour faire cette mesure. Il faut donc, quelle que soit la méthode choisie, déferminer : 1° le poids d'un volume quelconque du corps; 2° le poids d'un égal A^olume d'eau. Ces deux déterminations doivent être faites par la méthode de la double pesée : on doit donc s'arranger de manière à faire seulement trois opérations ; c'est ce qui a lieu pour chacune des méthodes que nous allons indiquer.
107. Méthode de la balance hydrostatique. — 1" Solides. On suspend le corps sous l'un des plateaux à l'aide d'un fil lin et l'on fait la tare. On enlève le corps et on le remplace par des poids marqués P. Ensuite on le suspend de nouveau, on le fait plonger dans l'eau, et on équilibre la poussée en ajoutant
dans le même plateau des poids marqués P'. p est le poids spécifique.
2° Liquides. — On suspend sous la balance hydrostatique un corps quelconque, par exemple une boule de verre lestée avec du mercure ou des grains de plomb, et l'on en fait la 'are. On fait plonger alors cette boule dans le liquide dont <n cherche le poids spécifique, et l'on compense la poussée '3n ajoutant dans le plateau des poids P, qui représentent le poids du liquide déplacé. On fait ensuite plonger la boule dans l'eau et l'on rétablit l'équilibre en mettant dans le plap
leau des poids P'. — est le poids spécifique cherché ,
108. néthode du llacou. — 1" Solides. On se sert d'un petit flacon (fig. 66) dont le bouchon, usé à l'émeri, est creux et terminé par un tube capillaire et un petit entonnoir. Au milieu du tube, on trace à la lime un trait fin, destiné à limiter le volume de l'eau qui doit remplir le flacon : grâce au faible diamètre du tube, on est certain que ce volume sera très exactement le même dans les deux opérations.
(1) On désigne très souvent les poids spécifiques par le mot densité, qui a l'avantage d'être plus court. La densité absolue d'un corps est sa masse spécifique, c'esti-dire la masse de l'unité de volume. Mais si l'on considère la densité relative, c'està-dire le rapport des masses de volumes ét/aux du corps et d'eau, elle est représentée par le même nombre que le poids spécifique relatif. De là la confusion fentre ces deux termes.
On remplit ce llacon d'eau distillée jusqu'au trait, on l'essuie et on le place avec un petit échantillon du corps sur l'un des plateaux d'une balance très sensible, puis on fait la tare. On enlève ensuite l'échantillon du corps et on le remplace par des poids marqués P; P est le poids du corps. Enfin on inti'oduit le corps dans le flacon, on rétablit l'affleurement au trait de lime, et on replace ce flacon sur la balance. Comme on a fait sortir de l'appareil un volume d'eau égal à celui du corps, les poids P' qu'on ajoute pour rétablir l'équilibre donnent le poids de ce
Fig. 66. P'
volume d'eau, p est le poids spécifique.
2° Liquides. — Le même flacon peut servir à déterminer le poids spécifique des liquides; mais on préfère ordinairement le modèle dit de Regnault (flg.67); c'est un tube cylindrique terminé par une partie capillaire et un entonnoir assez grand. Un bouchon usé à l'émeri empêche les liquides de s'évaporer. On trace encore un trait de lime vers le milieu du tube capillaire. Il suffit de peser les masses de liquide et d'eau qui remplissent le flacon jusqu'au trait. Supposons le liquide plus dense que l'eau. Pour remplir le flacon, on verse ce liquide dans l'entonnoir, et, comme il ne peut pénétrer directement dans le tube capillaire, on chaufl"e la partie inférieure. L'air se dilate et sort en bulles à travers le liquide, qui rentre à sa place pendant le refroidissement. S'il y a trop de liquide, on enlève Fig. 67. l'excès avec un peu de papier buvard.
Le flacon étant rempli, on l'essuie, on le porte sur une balance de précision et on fait la tare. Puis on l'enlève, on le vide, on le sèche et on le remet sur la balance en ajoutant, pour rétablir l'équilibre, des poids P qui représentent le poids du liquide sorti. On remplit ensuite le flacon d'eau avec les mêmes précautions, et on le place sur la balance; il ne fait pas équilibre à la tare, puisque l'eau est moins dense que le liquide étudié. On ajoute des poids p; le poids de l'eau est P' = P— p, et le poids spécifique du liquide est :
ARÉOMÈTRES A VOLUME CONSTANT.
La méthode du flacon est la meilleure ou plutôt la seule qui lonne de bons résultats. Elle permet de se servir d'une balance fès précise; elle a en outre l'avantage de n'exiger qu'un petit chantillondu corps et de permettre de remplir le flacon à une i cmpérature bien connue, par exemple à 0° en le plongeant pendant cette opération dans la glace fondante. Quelle que soit I ["ailleurs la méthode employée, comme le poids spécifique varie ;vec la température, il faut, pour rendre les résultats compaables, faire les corrections nécessaires pour les ramener àO".
109. Métho«le des aréomètres à volume constant. — [° Solides.— On peut encore déterminer les poids spécifiques à l'aide des aréomètres. L'aréomètre de Nicholson (fig. 68), des- ' Iné aux solides, est formé il 'un flotteur cylindro-conique en métal, portant à la partie inférieure une corbeille de même nature, à la ]iartie supérieure une tige raince terminée par un plaleau; un trait est tracé au milieu de cette tige. L'appareil est lesté de manière à llotter verticalement sur l eau, en s'enfonçant à peu |irès jusqu'au bas de la tige.
L'instrument étant dans :ette position, on met sur le )plateau supérieur un petit ■échantillon du corps solide :et l'on ajoute la tare néces- ;.3aire pour faire enfoncer l'instrument jusqu'au trait.
'On enlève ensuite le corps et on le remplace par des poids marqués suffisants pour rétablir l'affleurement au même point. Ces poids P doivent représenter exactement 'le poids du corps, puisqu'ils produisent le même efl"et dans lies conditions identiques. On enlève les poids et l'on remet '.e corps, mais en le plaçant sur la corbeille qui est à la ■partie inférieure ; il faut alors, pour rétablir l'affleurement,
iijouter sur le plateau des poids P' qui indiquent le poids
ile l'eau déplacée par le solide. ^ est le poids spécifique.
Si le solide est moins dense que l'eau, on retourne la corfa eU le iXieure et on la suspend par l'anneau placé a a Jointe du cône : on place alors le solide au-dessous de la KeiUe qui,parsa forme légèrement concave, l'empêche de
"Tu^ddes. - Pour les liquides, on emploie de préférence raréom tre de Fahrenheit qui est en verre e par conséquent ^'^ inattaquable même par les aci-
des. C'est un flotteur de verre lesté à la partie inférieure par une boule pleine de mercure et portant une tige terminée par un plateau (ûg. 69) : un trait est tracé au milieu delà tige. Il faut remarquer que dans cette méthode il est nécessaire de connaître le poids p de l'instrument, qu'on détermine une fois pour toutes. On le plonge dans le liquide et l'on ajoute sur le plateau des poids p' afin de faire affleurer au trait marqué sur la tige ; puisque l'instrument flotte, le poids du liquide déplacé est P =P De même, si, dansTeau, il faut ajouter des poids p" pour produire l'affleurement, le poids d'eau déplacée est V = p -\- p".
Comme ces poids correspondent à des volumes égaux, le poids spécifique du liquide est :
Fig. 69.
La méthode des aréomètres est d'un emploi très incommode et n'est pas susceptible d'une grande précision.
