DILATATION DES COUPS

la tige métallique, on dispose un cylindre creux renfermant une mèche de coto$rîmbibé d'alcool. On allume cette lampe, aussitôt la branche OL du levier se meut et indique que la petite branche est poussée.

Laissonë ensuite l'appareil se refroidir, tout revient dans le

Fig. 112.

. Appareil qui sert ù démontrer la dilatation des corps solides par la chaleur.

premier état. L'avantage de cette disposition, c'est qu'un petit mouvement de la tige est rendu vingt fois plus grand, si l'une des branches du levier est vingt fois plus longue que l'autre.

On démontre que les corps solides augmentent de volume par la chaleur, à l'aide d'un appareil dû à ST.ravesande (fig. 113).

Une boule de métal, suspendue par une chaîne de fer, fpasse exactement au travers d'un anneau de môme métal tenu horizontalement. Vient-on à chauffer la sphère, elle ne peut plus traverser l'anneau qui la supporte. Mais si l'on chauffe en môme temps les deux pièces, la sphère passe dans l'anneau.

Cette expérience montre qu'une sphère creuse se dilate autant F 113

qu'une sphère pleine de môme AnDeau dle's>Gra;esande.

diamètre.

Dilatation de* liquides— Dans un ballon de verre, auquel on

a soudé un tube élroil {iig. Ui), on a introduit lui liquide coloré qui s'élève à une certaine hauteur dans le tube ; on marque le niveau avec un index de carton. Vient-on à plonger cet appareil dans un vase plein d'eau chaude, on voil le liquide s'élever rapidement. Au premier instant de l'immersion, le liquide baisse dans le tube, et l'explication de ce phénomène est simple : la chaleur de l'eau pénètre d'abord dans le verre qui se dilate, et le liquide descend, parce que la capacité du vase augmente ; mais, aussitôt que la chaleur se communique au liquide, on le voit

Appareil pour 1

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monter. Celte expérience prouve que le liquide se dilate plus que le verre. Par le refroidissement, la colonne revient au niveau primitif.

niintation ors gai. — Les gaz se dilatent beaucoup par la chaleur. Dans un appareil tout semblable au précédent, on a introduit dans le tube tenu horizontalement une petite colonne de liquide : c'est un index qui sépare l'air intérieur de l'air atmosphérique ; il suffit d'approcher la main du ballon pour voir l'index chassé aussitôt.

On peut encore plonger l'extrémité du tube dans un vase qui contient un liquide coloré (Iig. 115); le réservoir est touché avec la main, aussitôt des bulles nombreuses s'échappent; éloignons

THERMOMETRE. 124

la main, l'air contenu dans le ballon se refroidit, se contracte, et le liquide, poussé par la pression atmosphérique, s'élève dans le tube, et peut même gagner le réservoir : c'est en opérant ainsi qu'on peut introduire un index dans le tube.

Thermomètre. — Un des appareils précédents, et particulièrement celui qui sert pour la dilatation des liquides, peut être laissé dans une chambre, ou porté d'une chambre dans une autre. Si le liquide reste exactement au même niveau, on dit que ces chambres sont à la même température ; si le liquide s'élève dans le second cas, on dit que la température est plus élevée ; s'il s'abaisse, qu'elle est plus basse: on peut donc se rendre compte avec cet appareil de l'état des corps par rapport à la chaleur, ou de leur température. C'est sur ce principe qu'est basée la théorie du thermomètre.

Le thermomètre est un instrument qui permet d'apprécier facilement les diverses températures, et de les mesurer. Il consiste en un réservoir cylindrique, auquel on a soudé un tube très-étroit, capillaire, qui a partout le même diamètre; pour s'assurer que cette condition est remplie, avant de souder le tube au réservoir, on fait cheminer dans son intérieur une petite colonne de mercure qui conserve la môme longueur dans toutes les parties (fig. 116), quand le tube possède un diamètre égal, quand il est bien calibré. Le liquide que l'on emploie de préférence pour remplir le thermomètre, c'est le mercure qui se dilate régulièrement et qui conduit bien la chaleur.

Pour remplir le tube, on soude à son extrémité un entonnoir dans lequel on verse du mercure et l'on chauffe le réservoir avec une lampe à alcool, ou avec quelques charbons allumés (fig. 117); l'air se dilate, sa force élastique augmente, de petites bulles s'échappent à travers le mercure. Laissons refroidir le verre, le gaz se refroidit, se contracte, sa force élastique diminue; la pression atmosphérique presse sur le mercure et le fait pénétrer dans le tube et le réservoir. On recommence la môme manœuvre, mais on ne peut ainsi chasser tout l'air. Pour arriver ^ ce but, on fait bouillir le mercure; les vapeurs métalliques chassent complètement l'air, et, par le refroidissement, le tube et le réservoir sont remplis. 11 est bon de chauffer le mercure de l'entonnoir pour qu'il ne descende pas froid contre le verre chaud et ne casse point le réservoir. Par un trait de lime, on àétache l'entonnoir supérieur.

Le tube est trop plein de métal ; on plonge le réservoir dans un bain liquide plus chaud que la température la plus élevée

lue doit marquer l'instrument, le mercure en excès s'écoule ;

112 UHÀLEUK.

un Terme l'extrémité du tube à la lampe d'émail leur, on laisse

refroidir ; le mêlai descend dans le tube.

ftmduHiiim ci» iimrmomèire. — Il faut graduer le thermomètre, ce qui se fait en déterminant deux points fixes : le point 0" et le point 100°.

Détermination du zéro. — Lorsqu'on plonge le réservoir et la

partie du tube qui contient le mercure dans la glace pilée et fondante, on remarque que le niveau du métal se maintien*. constant, quelque lente, quelque rapide que soit la fusion de la glace. Ce point fixe a été appelé zéro ; on le marque sur la lige par un trait. L'appareil qui renferme la glace est un vase cylindrique porté sur trois pieds (lig. 118), percé à sa partie