PRELIMINAIRES

I. Mesure des température». — On sait que la température d'une enceinte est définie et mesurée par le volume que prend un corps déterminé, plongé dans cette enceinte depuis un temps assez long pour que son volume soit devenu invariable. Le corps que Ton choisit pour réaliser Fexpérience est en général le mercure, ou Tair.

La mesure des hautes températures offre des difficultés spéciales. Les thermomètres ordinaires ne conviennent que jusqu'à 300 degrés environ.

9. Pyromètre à Air. — Le thermomètre à air, employé dans les recherches de physique pour les températures plus élevées, serait d'une application difficile dans l'industrie. On peut le rendre plus maniable en le constituant de la façon suivante : une boule en fer ou en porcelaine communiquant par un tube assez long et de petit diamètre avec un manomètre métallique. La boule sera placée dans Tenceinte dont on veut mesurer la température, et le tube refroidi au besoin pour que l'air arrive froid au manomètre. Soit P la pression observée eip celle que marque le manomètre quand la boule esta zéro ; on peut calculer approximativement la température par la formule :

Les quantités k et a représentent les coefficients de dilatation

cubique de Tcnveloppe et de Tair ; le rapport - est égal à —

si la boule est en fer.

Pour des recherches précises, il vaudrait mieux graduer l'appareil par comparaison, en faisant quelques expériences sur les enceintes dont la température serait évaluée au moyen du procédé colorimétrique, par exemple, car le coefficient k peut être variable en dehors de certaines limites.

De nombreux pyroraètres à air ont été construits sur le principe que nous venons d'indiquer. On peut les munir d\m manomètre enregistreur, de façon que les variations de la température s'inscrivent automatiquement. Ces appareils donnent des résultats assez réguliers jusqu'à 600** environ. Au rouge, tous les métaux deviennent perméables au gaz, il faut se servir de réservoirs en porcelaine. On a mesuré par ces moyens des températures allant jusqu'à 1400° ; mais la porcelaine s'altère et devient bientôt perméable, de sorte que l'appareil, par ces hautes températures, ne peut servir à des mesures fréquemment répétées.

Le pyromètre à air est le seul qui spit fondé sur la définition scientifique de la température ; il n'est pas employé dans les mesures courantes, mais il peut servir à étalonner les appareils industriels. En pratique, il a servi à déterminer un certain nombre de points fixes — température d'ébullition du soufre et du mercure, points de fusion des métaux — à l'aide desquels on a gradué empiriquement les autres pyromètres.

S. Pyromètres à dilatation. — On a construit beaucoup de pyromètres fondés sur la différence de dilatation de deux matières solides. L'un des meilleurs appareils dans ce genre était le pyromètre à graphite de Steinle et Hartung. Mais ils ne peuvent pas servir à mesurer des températures très élevées, parce que la constitution des métaux s'altère lorsqu'ils sont soumis à des alternatives répétées de chauffage et de refroidissement, et leur dilatation devient alors irrégulière. Ils ne sont plus employés aujourd'hui.

4. Proeédés iudirects. — On a cherché aussi à ramener l'observation dune température à celle d'une autre température moins élevée, mais fonction de la première. Ainsi, au lieu de placer directement dans un four l'extrémité du pyromètre à graphite, on peut l'entourer d'un étui en fer : on peut aussi placer à demeure un tube en fer plongeant dans le four, et mesu-