DENSITÉ MAXIMUM

Lorsque le corps commence à tomber, v — 0 et r = p, poids d’un volume d’eau égal au volume de C, puis la vitesse augmente ainsi que r parce que à la pression hydrostatique p s'ajoute une pression hydrodynamique provenant du frottement de l’eau ; cette augmenta-

; : do ÿ 7 tion doit durer tant que TE ne Sera pas nul, c’est-à-dire tant que r

ne sera pas égal à P. Dès que cet état sera atteint, le mouvement de C sera devenu uniforme et la pression r exercée par C sur le fond du vase égalera son poids. Mais il n’en sera ainsi que pour les particules solides en suspension dans un liquide et se mouvant de haut en bas et non pour celles qui se meuvent obliquement, horizontalement ou verticalement de bas en haut. On peut donc affirmer que:

« Lorsqu'un liquide contient une matière solide en suspension, on peut calculer directement sa densité en ajoutant le poids des particules solides au poids du liquide, à la condition que l’on soit en droit d'admettre que la presque totalité des particules solides se meuvent verticalement de haut en bas. »

Cette conclusion est identique à celle à laquelle M. Forel était parvenu expérimentalement, et cette propriété des eaux limoneuses devra être prise en considération lorsqu'on s’occupera par exemple des phénomènes qui s’accomplissent en avant de l'embouchure des fleuves dans la mer.

Température de densité maximum de l’eau de mer. — Despretz, en 1837, a, le premier, cherché la température du maximum de densité des solutions salines en général et de Peau de mer en particulier. Dans ce but, il enfermait le liquide dans un tube en verre

. étroit, gradué, terminé par un réservoir, sorte de thermomètre dont

il avait préalablement évalué la capacité avec du mercure ainsi que le coefficient de dilatation. Il plongeait le tube dans des bains à diverses températures £, #’, {”.., qui pouvaient même être inférieures à la température de congélation grâce à cette propriété des liquides enfermés dans des tubes capillaires de rester liquides au-dessous de leur point de solidification. Il mesurait le volume occupé par le liquide à £, t', {”..., corrigeait la valeur trouvée du changement de volume éprouvé par Penveloppe de verre et traçait la courbe en prenant pour abscisses les températures et'comme ordonnées les

volumes correspondants. IL était alors facile de trouver le volume minimum, c’est-à-dire le maximum de densité et sa température.

Les expériences de Despretz ont été reprises et modifiées par Weber, Rosetti, Zôppritz et divers autres savants. Elles ont donné les résultats suivants :

L'eau de mer et les dissolutions salines aqueuses possèdent un maximum de densité.

La température de ce maximum s’abaisse à mesure que la proportion de sel augmente et plus rapidement que le point de congélation.

L’abaissement du point de congélation au-dessous de Ov et l’abaissement de la température du maximum de densité au-dessous de + 4, sont presque en raison directe de la quantité de sel dissoute dans l’eau.

La température du maximum de densité de l’eau de mer étant toujours inférieure à sa température de congélation, l’eau de mer, quelle que soit d’ailleurs la proportion de sel qu’elle contient, augmente de densité jusqu’au moment de sa congélation.

Les valeurs ci-après permettront de se rendre compte des variations de la température du maximum de densité de Peau de mer et de sa température de congélation selon l'échantillon expérimenté.

S* " — : " TT Te TS ST I TN SONT I Te VS EP

Eau de mer S > = 1,0273 ; maximum de densité = — 39,67 ; température de congélation — — 10,84 (Despretz). Mélange d’eau provenant d'Héligoland, de Trieste et de Gênes, So — 1,0281; maximum de densité —=— 40,74; température de congélation — — 20,6 (C. von Neumann) !.

Eau de l’Adriatique S 9 —1,0267 ; maximum de densité = —3°91; température de congélation —= — 10,90. Pour S 20 = 1.0281, maximum de densité — — 3°,90 ; température de congélation = — 2,10 (Rosetti) 2.

Wyville Thomson admet que lorsque l’eau de mer est en mouvement, la température de son maximum de densité remonte jusqu'à — 2055,

! Boguslawski, Handbuch dèr Oxeanograplhie, 1, 236. 2 S. Günther, Lehrbuch der Geophysik und physik. Geographaie, L, 352.