AÉROSTATS

chute des corpji. — L'application du principe d'Archimède aux gaz nécessite certaines corrections dans les pesées. Lorqu'on met un corps dans une balance, ce qui agit sur le plateau, c'est le poids apparent, c'est-à-dire le poids absolu du corps diminué de la poussée. Si l'on met dans l'autre plateau des poids marqués, il faut de môme retrancher de leur somme, qui représente leur valeur absolue, la poussée qu'ils subissent; en un mot, ce sont les poids apparents du corps et des poids marqués qui sont égaux. Il y a donc à faire une double correction.

Il faut remarquer aussi qu'un corps qui tombe obéit en ■ réalité à une force égale à ladifTérence entre son poids et sa poussée. Or, la poussée ne dépend que de volume; elle est la même pour une série de corps de même volume, mais de nature et de poids différents. C'est ce qui explique, au moins en partie, que ces corps, comme on le voit dans le tube de Newton, tombent dans l'air avec des vitesses différentes. Nous devons ajouter d'ailleurs que le principe d'Archimède ne mesure que d'une manière incomplète l'action du milieu ambiant sur un corps en mouvement, car il y a à tenir compte aussi de la résistance opposée par ce milieu; cette résistance dépend de la forme du corps et de sa vitesse.

138. Aérostats. — Si un corps placé dans l'air subit de la part de celui-ci une poussée supérieure à son propre poids, il s'élève au lieu de tomber. Tel est le principe des aérostats. Le premier de ces appareils, qui fut construit par les frères Montgolfier en 1783, était formé d'un grand ballon rempli d'air chaud. En souvenir de cette expérience, on donne le nom de montgolfières aux ballons à air chaud. Mais la nécessité d'entretenir du feu sous l'appareil et le danger d'incendie qui en résulte firent abandonner les montgolfières pour les aérostats gonflés d'hydrogène ou de gaz d'éclairage. Ce dernier étant plus lourd nécessite des ballons plus grands, mais on a l'avantage de se procurer le gaz plus facilement.

On appelle /brce ascensionnelle à! -an aérostatla différence entre la poussée et le poids total de l'appareil. On peut la mesurer au départ à l'aide d'un dynamomètre. On fait généralement l'enveloppe des ballons en soie enduite de caoutchouc pour la rendre imperméable et empêcher le gaz de sortir par osmose. Un filet entoure le ballon et soutient la nacelle destinée à recevoir les aéronautes. A la partie supérieure du ballon est une soupape pouvant s'ouvrir de la nacelle, et qui laisse

écliappcr du gaz lorsqu'on veut descendre. Pour remonter, on ietlc du lest, formé ordinairement par des sacs de sable. Le plus souvent, onremiillLle ballon incomplètement au départ, afin que le gaz puisse se dilater dans les régions où la pression est moindre. Un orifice qui reste ouvert à la partie inférieure empêche le ballon de se fendre par suite de cette dilatation.

Loi de Mariette.

139. Compressibllité «les gax. — L'expérience du briquet à air nous a montré qu'on peut réduire facilement le volume des gaz en les comprimant. La relation qui existe entre les volumes d'une masse gazeuse et les pressions auxquelles elle est soumise a été indiquée simultanément en France par Mariette et en Angleterre par Boyle vers 1670. Voici cette loi :

Les volumes occupés par une même masse gazeuse, dont la lempéralure reste constante, sont en raison inverse des pressions (qu'elle supporte.

Supposons qu'une masse de gaz occupe d'abord un volume V sous une pression H et qu'on la soumette ensuite à une pression H' ; son nouveau volume V sera donné par la relation

(1) v=H' ou mieux :

(2) VH=V'H'. .

On peut donner à la loi de Mariette une autre forme également utile à connaître. SoitD le poids spécifique du gaz dans le premier cas et D' dans le second. La masse gazeuse restant invariable, son poids ne change pas. Donc :

(3) VD z= V'D'.

En divisant cette équation par (2), on a :

Le poids spécifique d'un gaz est proportionnel à lapression qu'il supporte.

Cet énoncé à l'avantage de ne pas supposer la masse du gaz invariable.