MC

Fevrirr.

a.Gi

l.llt

Mars .

2,‘iO

Mai. . .

Juin. .

Juillrl .

Août

SrptnnbiT.

Octobrr

Noveiiibrr ,

IK*ccnibrp .

Movrniir .

De ce qui vient d’être dit, on peut déduire les conclusions suivantes :

I" Les températures sont des éléments essentiellement variables : on peut en déduire néanmoins lesaclions diurnes el mensuelles du soleil , qui s’apprécient d’une manière plus ou moins probable;

2“ Les variations régulières el irrégulières de température produisent , sur un jour déterminé de l'année, une température sans cesse variable, mais au boni d’un certain

aiAPlTKF I. DK l,A CIIALKIH.

temps, toutes ces températures d'un même jour se rangent dans un ordre régulier, et dont on peut saisir la loi qui sera d autant plus précise que le noml)re de jours d’observation sera plus grand ;

3* l)e la loi dos variations diurnes de la température, on déduit l'écart d un jour. Cet écart est le plus grand en janvier, il diminue ensuite jusqu'en octobre pour augmenter de nouveau : le rapport de grandeur surpasse 2 à 1 ;

4° On peut déduire, par le même calcid, les variations mensuelles de température, qui s'o|)èrent d'après les mêmes principes.

La figure ci-jointe rendra plus sensibles les écarts de la tem|)érature et les erreurs probables du même élément.

vKTtonm.ooiE. uvue i.

Kii gétu'Tal, la toiiipératiiro actuelle d'un lieu e.«l plus ou moins ùlcvée (jue la température moyenne de ce lieu. Or, quand son élévation est |)liis ;^rande, elle peut |iersé- \érer dans cet étal pendant un nombre de jours plus ou moins grand. Il est curieux de clierclier si cette continuation de durée, supérieure ou inférieure à la moyenne, présente une certaine ldi et de reconnaître comment on peut l exprinK'r. D'abord, si les causes qui font naître cesclmngements en plus ou en moins, sont parfaitememt égales et fortuites, leur sortie se fera dans le même ordre et en même nombn’ : ainsi chacune de ces deux esjK'ces d'événements arrivera le même nombre de fois, soit isolément, soit en combinaison binaire, soit en combinaison ternaire, etc. '

* (Vest (*ii ci‘ i]iie 1*011 mnanjiip ici; rt, dp ptiis, Ip!i Pauses sont

iniiéptmlttnits, le nombre de.s .irraiijieiiients se fera pro|>orliuiiiielleiiip|it aii\ iiimibres suivants, qui expriuieiit leurs prnbabllilps rcs|>eplives :

ifi

+ Hr. =

Aiii»i iiniK sivuiiü compir <107 p*'*riu<los tl'itii jour« soit froid suit dr rh.iud^ par rap|M)rt à la iiioyrniir (/ oyez pa(jo siiiv.) : la iiiuitir Je ce iiombir, rVsla-^lire ÜOIj, devrait exprimer le nombre niiparteii.ml à une périmle de jours : mais .m lieu de ce Hoiiiltre^ oii en a rompit* âiiï. I<es autres nombres nbsersés eoiitinueraicnt à s'écarter de plus en plus des résultats du calcul. Un ne {teiil donc |tas remanier les Caitises romme iWrpen<//i#i<e*. bien qu elles soient égales. |Miur prodtiirt» riine ou l'autre es|Hn.‘c d'é\éiiemeiit ; cl la proltabilité de l'arrivée d'un decesévéneiueiits ii'esl pas «.= 1 '2,, mais une fracl Ion d'autant plus grande querévénenienl attemiii sera plus inllticncé par les événements qui ont précédé.

I/arrivéc de cet événement deux fois de suite aura pour probabilité et* ; son arrivée ln)is fois de suite aura pour probabilité etc,, en sorte que les probabilités de toutes les sorties seront représentées proportioiinellemenl |>ar les tenues de la série :

« -}- «î 4- a’ -f -g etc. = 1 ^ « A

Dans noire exemple, la somme des termes de la série S *= 1487, et le premier terme de la série A s: 407 ; on en déduit approximativement, pour la pndiabilité d'une période de eliaud ou de froid de la dun'e d'un jour, « ss 0.7 ; pour la probabilité de deux jours «* rss 0.40; etc.

CIIAPITRi; I. DK LA CHALKl'Il.

l’oiir les taire mieux apprécier, nous placerons à côté des résidlats observés les résullals calculés. Nous verrons ainsi (jiielle est la série des jours d’observation, pendant lo.squels la température a été constamiiu'nt ou supérieure ou inférieure à son état moyen. Les périodes (jui ne comptent que quel- (|ues jours sont naturellement le.s plus nombn^uses et les plus faciles à constater; aussi trouverons-nous que l'expériencc s’accorde fort bien avec le calcul, quand la périodes de chaleur ou de froid ne conqtte guèrRjilus de sept à huit jours, mais on n'a plus la même régularité quand la périoile est |)lus longue et (ju’on de.scend à des chiffres trop faibles.

Voici du reste les nombres qui ont été observés et ceux qii on a déduits du calcul pour les jours de croissance ou de décroi.ssance de la température par rapport à la nutyonne ;

Dur**e ileS'pérlodK».

Nombre de périodes observées

Nombre total

i-hftudes.

froides.

observé.

calculé.

i jüiir. . .

US tir IH joui’> u(i

liiuteuM's. 34

Totaux.

1 jjÜ

MÉTÉonoiocre. livre i.

Pour les périodes de moins de huit jours de durée, comme nous l'avons dit, l'accord entre la théorie et l'expérience est très satisfaisant. On voit, par suite, que la prohahililé dépasse 1/2, c'est-à-dire qu’il y a une tendance plus grande à ce qu'un jour chaud ou froid en amène un autre de même nature. Cette loi, qu’on pourrait nommer loi de permanence des causes , a déjà été remarquée par nous à propos do la durée des pluies dans un autre ouvrage ', et ce qu'il y a de remarquable, cesl que le rapport de la tendance avait la même valeur 0,7.

En dehors des causes accidentelles proprement dites, l'accord, pour les sept premiers termes de la série, est aussi satisfaisant qu'on peut le désirer dans de pareilles recherches. A partir de la première semaine ensuite, il s’établit une divergence entre les nombres calculés et les nombres observés qui sont j)lus grands; après la seconde .semaine, la divergence devient plus grande encore, et les jours qui font anomalie finissent par subsister seuls. Les jours, qui sécartent de la première série calculée, ne semblent dans leur succession assujettis à aucune loi ; on peut supposer évidemment qu’ils appartiennent en partie à

* Ouvragi^ ACR le clixat de la Belgique tome II, îi* partie ; Des plutesy pp. 49 et suivantes, lS5â. — f oyez aussi les de l'observatoire rotal, tome IX:

et les Bclletim de l* Académie royale, tome \IX, 2'* partie, pa|rp 505; annéHSoâ.

cnAPITRK I. DK LA CHAI.KIII

des périodes liées ensemble par suite de causes forliiiles {|iii, en relevant ou abaissant un peu la tem|)éralnrc, l'ont eniptkliéc de passer par l étal normal et d aller l'ormer une ondulation très courte et de siftne contraire.

Ceci nous conduit naturellement à nous occuper des fH'rmlcs d ascension cl de descente du thermomètre, c’està-dire des périodes pendant lescpiellcs le mercure monte ou descend d'une manière continue, sans avoir égard à l’état thermique normal. Le mercure, arrivé en un point quelconque tend à monter ou à de.scendre; c'est là (jue commence la période . tandis que, dans ce qui précède, la période commence seulement quand la température passe par son état moyen. Nous avons, à cet ed'et, i)artagé la suite de vingt années, 1 833 à 1 832, en périodes ascendantes, stationnaires et descendantes.

Pour nous l’aire mieux comprendre, considérons les périodes ou d ascension nu de descente continue du tliermo mètre, sans avoir égard à l état thermique normal :

Nombre fies pértode/t Nombre moyim

DorC‘e des période».

ascendantes.

descendante

observé.

calculé.

1 jour . . .

iHitJ

AHl

atci

in...

tiO

Un...

'l’oTAUX .

Si les chances ipii font monter le thermomètre .sont égales aux chances qui le font descendre, le nombre des jours où le lhermomèlrc monte sera égal au nombre des jours où il descend ; de plus, il sera double du nombre des

MÉTÉ0ROI.0GIK . LIVRR I.

lif.

|M'*ri()des de deux jours pondant lesquels il inuiite on desoond consécnlivonioiU, quadruple dn nombre des périodes de trois jours, octnple dn nombre des périinles de qnaire jours, et ainsi de suite. Le tableau ei-dessns met le résnllal «Ml évidence :

Les résultats de ces calculs montrent «pie l«;s périodes continues soit d’ascension, soit de descente, nesesont jamais prolongées au delà de neuf jours; encore ces pério«les «!«• neuf jours se sont-elles présentées tr«is rarement ; «m n'en compte que quatre sur l espace de vingt années.

Remarquons, de plus, que les résultats générau.x des «leux séries diffèrent très peu ; les périodes «l'un j«)ur, de deux jours, de trois jours, etc., sont expérimentalement à peu près en même nombre soit pour les ascensions ,s«)it pour les descentes du thermomètre.

Ce tableau montre que les conjeejures faites préc«'>deinment étaumt fondées : les causes fortuites qui ont relevé «iii abaissé la température ont lai.s.sé tout leur jeu aux causes accidentelles ; elles n’ont point lié ensemble «les périodes naturellement disjointes. 11 n'y a de différence sensible que |M)ur le premier nombre 966, qui exprime, d'après la théorie, le nombre de jours isolés pendant lesquels le thermomètre a descendu ou monté, tandis qu’on n’en comptait qin* 71 1 .

Remarquons d’abord qu à ce dernier nombre il faudrait ajouter 76 jours pendant lesquels le thermomètre a été stationnaire. 11 est naturel de croire, ensuite, qu un thermomètre n’a pu être stationnaire pendant 2i heures consécutives ; une période d’abaisse'ment ou d’élévation a pu se manifester, mais, étant de moins de 2i heures, elle aura été masquée dans son origine par une cause quelconque.

Cette différence peut tenir à la «lilli« idté «hi bien saisir la marche ascendante ou desccmlaiiie du tluTinomètre, au moment où se fait un chang(Mii«‘nt manpié dans l’état «le

CHAPITRIi 1. DE LA CHALKLU.

1 insli iiment. D'ailleurs, au momculoù le tlieriuuinèlre iiuli- (|ue sou étal rétrograde, il peut osciller autour de cet étal normal, et bien des \ariations très courtes peuvent échapper alors à l’observation pendant le cours d'une journée.

Supposons maintenant (pl an lieu de descendre verlicalement vers la terre, les rayons caloriliipies arrivent oblifpiement, lu |)erte sera d’autant plus grande (pie les rayons auront uueobliqnité plus prononcée. On a soumis celte perte à diirérents calculs : les deux formules qui semblent présenter le plus d accord sont celles de Bouguer et du marquis de La Place. En faisant usage de ces formules, on arrive aux nisultats suivants, (|ui ont été calculés par M. James Korbes d’Edimbourg.

Épaisseur des couches d’air pour diverses hauteurs du soleil

Hauteur

Distance

Epaisseur Ues couches «l'air.

5Ur rhorixon.

au z^oith.

loU Place.

Bouguer.

liO