‹ Mesure des températures élevéesChapitre 40 sur 88 · CALCULÉES · texte numérisé non relu

CALCULÉES

observées.

Loi de Diiloiig.

Loi de Rosetti.

lOO

Rosetti a montré ensuite que la formule qu'il a proposée ne conduisait pas à des résultats absurdes pour les températures plus élevées. Une masse de cuivre fut chauffée au rouge dans une flamme, et on estima sa température par la méthode calorimétrique (procédé assez incertain parce qu'on ne connaît pas la loi de variation de la chaleur spécifique du cuivre). Les deux méthodes donnèrent, l'une 735" et l'autre 760". Cet écart de 25° est inférieur aux incertitudes expérimentales.

Des disques de métal noircis et placés dans le haut de la flamme d'un bec Bunsen ont donné, d'après la formule, des températures voisines de i 000° ; de l'oxychlorure de magnésium dans le chalumeau oxhydrique a donné 2 300°. Tous ces nombres sont vraisemblables.

Rosetti en employant cette formule a trouvé 10000° pour la température du soleil, ce nombre résultant d'une extrapolation depuis 3oo°.

EXPURIESCES DE WILSOS ET GRAY

Expériences de "Wilson et Gray. — Ces savants ont mcsiiié l'intensité de la radiation au moyen d'une soudure thermo-électrique, procédé dont l'idée première est due à MM. Deprez et d'Arsonval. Un cadre mobile formé de deux métaux différents (argent et palladium) est suspendu par un fd de cocon de soie entre les branches d'un aimant. On fait tomber la radiation solaire sur une des soudures, tandis qu'on dirige sur l'autre soudure une source de chaleur qui équilibre exactement

Fig. 3o. .

Fig. 3i.

la première. Comme la température de cette source auxiliaire est nécessairement moindre, il faut que l'angle apparent sous lequel elle est vue par le galvanomètre soit plus grand.

MM. Wilson et Gray ont employé un dispositif similaire au radiomicromètre de ^I. du Boys. Le fd de suspension est en quartz ; les métaux employés sont le

i5o PYROMÈTRE A RADLiTIO.\S CALORIFIQUES

bismuth et l'antimoine : la force électromotrice ainsi produite est vingt fois plus grande que celle o])tenue avec le couple argent-palladium. Les lames métalliques Il et R' (fig. 3o) sont très minces (o™'",i), ce qui rend la construction de l'appareil assez délicate. Pour protéger le cadre mobile contre les courants d'air on l'entoure d'une enveloppe métallique (fig. 3i) ; un tube ouvert laisse pénétrer la radiation ; des diaphragmes ])lacés à l'intérieur de ce tube s'opposent à toute agitation de l'air.

Au lieu de mesurer comme on aurait pu le faire l'angle de déplacement de l'équipage mo])ile, les auteurs ont préféré employer une méthode de réduction au zéro en utilisant une autre radiation, celle du meldonièlre de M. Joly appareil qui sert également à la graduation du radiomicromètre. Le meldomètre est constitué par une lame de platine chauffée par un courant électrique ; les dimensions sont les suivantes : 102 millimètres de longueur, 12 millimètres de largeur et o'""',oi d'épaisseur. Cette lame est disposée au milieu d'une enceinte entourée d'eau. Fixée à une extrémité, elle est tendue à l'autre par un ressort et porte de ce côté lui levier sur lequel est fixé un miroir, dispositif destiné à amplifier les variations de longueur de la lame résultant de son échaulfement par le passage d'un courant plus ou moins intense.

On détermine la relation entre les changements de longueur et la température au moyen de la fusion de très petits fragments (i/io de milligramme) de corps dont on connaît le point de fusion : MM. Wilson et Gray ont employé les suivants, qui, pour l'or et le palladium, sont certainement trop faibles.

Chlorure d'argent 452"

Or 1045

Palladium i iioo

EXPÉRIENCES DE LAyCLEV i5i

Ils ont, avec cet appareil, vérifié jusqu'à la fusion du platine, la loi du rayonnement donnée par Stefan

Pour les expériences de graduation, on éloigne le nieldomètre de façon à rendre son action sur le radiomicromètre toujours la même, et on admet que Fintensité varie en raison inverse du carré de la distance. Il est de plus nécessaire de connaître le pouvoir émissifdu platine; Wilson et Gray ont pris comme point (le départ des résultats fournis par des expériences antérieures :

t Pouvoir éniissif.

et, par extrapolation ils ont trouvé 1/2,9 ^ ^^ température de I ajo", température qui équilibrait la radiation du soleil, avec Tangle apparent assez grand, sous lequel Tappareil voyait le meldomètre.

En admettant alors avec Rosetti et Young une absorption zénithale de 3o p. 100, la température du soleil, supposé un corps noir, a été trouvée égale à (Jaoo" environ.

Ce nombre doit être un peu trop faible, en raison de Terreur commise sur les points de fusion employés pour la graduation.

Expériences de Langley. — Langley a proposé, sous le nom de bolomètre, un appareil radiométrique qu'il n'a jamais employé à la mesure des températures, mais

i52 PYROMÈTRE A RADIATIONS CALORIFIQUES

qui pourrait Tôtre comme les précédents et qui a sur eux Favantage d'être bien plus sensible encore.

Il consiste en un pont de Wheatstone constitue avec des fils plats extrêmement minces (o""",oi) et très courts (quelques millimètres au plus). On mesure les variations de résistance de l'un des fils du pont soumis à la radiation. Le courant qui traverse le système est capable d'élever déjà la température des fils de 3" à 4° ; le supplément de chaleur fourni à l'un des fils produit une déviation du galvanomètre.

Le système est fixé au fond d'un tube qui peut être orienté comme une lunette vers le corps dont on veut mesurer le rayonnement; des diaphragmes fixés de place en place arrêtent les courants d'air intérieurs. On peut aussi, à l'aide d'une lentille, concentrer la radiation sur le fil et amplifier ainsi beaucoup l'effet produit quand l'angle apparent de l'objet est petit.

Le bolomètre de Langley n'a guère servi jusqu'ici qu'à étudier la répartition de l'énergie radiante dans le spectre solaire, et surtout dans l'infra-rouge.

Conditions d'emploi. — On s'est étendu assez longuement sur les pyromètres par radiation qui n'ont pourtant servi jusqu'ici qu'à un usage bien spécial, l'estimation de la température du soleil, parce qu'il est possible qu'un jour ou l'autre leur usage pénètre dans les usines où ils pourraient rendre de réels services. Dans un certain nombre d'appareils industriels, les températures sont tellement élevées, qu'aucun corps, même le platine, ne peut résister longtemps à leur action. Le jour où l'on voudra avoir des appareils à indications continues et, en même temps, tout à fait inaltérables, il faudra s'adresser aux pyromètres à radiation.

Un tube en terre réfractaire traversant la paroi du

COSDiriOSS D'EMPLOI i53

four, pénétrant au milieu de celui-ci sur une longueur de o"',5o à i mètre, bouché vers l'intérieur et ouvert vers Textérieur, donnerait une surface rayonnante à la température du four (pii pourrait être examinée au moyen d'une lentille projetant sur l'appareil de mesure ri maire du fond fermé de ce tube.

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