PHYSIQUE
Mémoire sur la déterrtùruition du coefficient de dilatation de la porcelaine
Le problème énoncé dans le titre de cette Note nous intéressait, M. H. Sainte-Claire Deville et moi, au point de vue des méthodes que nous avions employées depuis plusieurs années pour la mesure des températures élevées. Sa solution permettait d’aborder l’application de ces méthodes à la détermination des températures dans la plupart des foyers de nos laboratoires et de l’industrie.
Nous avons déterminé directement l’allongement subi par une tige de porcelaine de longueur donnée et à une température connue. Cette température était donnée par un thermomètre à air dont la matière était identique à celle de la tige mise en expérience.
Nous avons ainsi constaté que, lorsqu’on chauffe une tige ou un ballon de porcelaine à une température élevée, la constitution moléculaire de cette matière se modifie de telle sorte que la tige ouïe ballon prennent un accroissement de longueur ou de volume dont une partie devient permanente à la température ordinaire. Ce résultatconstant prouve que la densité de la porcelaine diminue lorsqu’elle a été portée à une température élevée. Cette matière se vitrifie dans ces circonstances, et, en se vitrifiant, elle se conduit comme le quartz ou les matières silicatées qui perdent, comme l’a fait voir le premier M. Ch. Sainte-Claire Deville, une portion considérable de leur densité. Cette dilatation permanente de la porcelaine n’apporte d’ailleurs aucun changement sensible dans le coefficient de dilatation de la matière plus ou moins vitrifiée.
Dans le cours de ces recherches, hous avons expérimenté successivement tous les modes de chauffage employés dans l’industrie. Nos ballons thermoinetriques ont été exposés à la chaleur, soit dans la flamme du foyer, soit dans des moufles plongés dans la flamme ou au contact du charbon. Nous avons fait varier la nature du combustible en employant successivement le bois, la houille, le coke et le charbon des cornues.
Nous avons étudié l’influence qu’exercent sur la température produite l’épaisseur du combustible sur la grille, son mode d’introduction, la vitesse du vent ou la rapidité du tirage. Nous avons pu mesurer ainsi des températures
s’élevant jusqu’à iSSo" et constater que jusqu’à cette température la porcelaine de Bayeux, matière absolument imperméable, se dilate d’une manière uniforme sans qu’on ait besoin de tenir compte, si ce n’est au début, de sa dilatation permanente. Elle peut donc former des pyromètres susceptibles de donner des indications d’une grande exactitude et de recevoir d’importantes applications dans les laboratoires et dans l’industrie.
Détermination du, point £èhuUition des liquides bouillant à haute température.
Ce Mémoire est consacré à la détermination de la température d’ebulliiion du zinc et du cadmium, que nous avons tenu à fixer, bien que notre méthode de comparaison de poids de vapeur contenue dans deux ballons de porcelaine de même volume et de même nature, l’un rempli d’iode et l’autre de la vapeur qu’on expérimente, nous dispense de connaître avec une grande exactitude la température constante de l’enceinte oîi les deux ballons ont été chauffés et formés. La connaissance de cette température et celle du coefficient de dilatation delà porcelaine peuvent intervenir dans des corrections de peu d’importance quand de très-petites quantités d’air sont Testées dans notre ballon.
C’est pour cela que nous avons cru nécessaire de déterminer le coefficient de dilatation de la porcelaine entre zéro et le point d’ébullition du zinc, en employant des procédés nouveaux décrits dans ce Mémoire et qui nous paraissent présenter de grandes garanties d’exactitude. Quant aux points d’ébullition du zinc et du cadmium, nous les avons déterminés dans des conditions d’exactitude et de précision que le perfectionnement des méthodes connues mettait à notre disposition.