PARTIE BXPtaillENTALE
pièoe de fer de 12 pouces i de loD$;iieiir sur 4 pouces ea çàrjpé , qui s'est trouvée peser 48 fims 4 onoes après ^avoir été refroidie. Ma^ ayant nus (j^uparayant œtte pièœ eiic^ dans le même liea obscur, elle n'a cessé de parottre rouge à sa surface qu'au bout de 46 minutes, y compris les 6 prémières. Ayant ensuite Cût TéïpreuYe avec la poudre à tirer, qui nli cessé de s'enflammer avec explosion que 26 minutes après les 46, il en résulte que Tincandescence intérieure et totale a duré 72 minutes.
Eq comp^urant ensemble ces trois expéri0nces[, on peut con- ^imé^^ià 'èÊfétéiTù^ totale est comme ^lle
de la prise de consistance proportionnelle à Tépaisaeur de la matière : carla premièn; loupe, qui avoit 8 pouces d'épaisseur, a omservé soo ftK»iSe86eÉee pendant 140 minutea; la ser coode, qui avoit 6 pouces d'épaisseur, Ta conservée. pendant 105 minutes; et la troisième , qui n'avoUqne 4 pouces, ne Ta conservée' qiié fmibBit 72 minutes. Or 105 : 140 : : 6 : 8, et de même , 72 : 140 à peu près : : 4 : 8, en sorte qu'il* parott y avoir même rs^port entre les temps qu'entre les épaisseurs.
4. Pour m'assurer encore mieux de ce Fait important, j'ai ' cru devoir répéter l'expérience sur une loupe prise, comme Ja priécédente, au sortir de la chaufFerie. On Ta portée tout enflammée sous le marteau ; la flamn^e a cessé au bopt de 6 minutes, et, dans ce moment, cm a cessé de- la battre :on l'a mise tout de suite dans le même lieu obscur; le rouge n'a cessé qu'au bout de 30 minutes; ce qui donne 45 minutes pour les deux états d'incandescence à 1^ surface : ensuite la poudre n'a cessé de s'enflammer avec expl6sion qu'au bout de 28 minutes ; ainsi rincandescence intérieureet totale a duré 73 minutes. Or cette pièce avoit, comme la précédente, 4 pouces juste d'épaisseur sur deux faces en carré, et 10 pouces j de longueur; elle pesoit 39 livres 4 onces après avoir été refroidie.
Cette dernière expériencë s'accorde ^i palfaiteraent avec celle qui la précède et avec les deux autres, qu'on ne peut pals douter qu'en général la durée de rincandescence ne soit à très peu près proportionnelle à l'épaisseur de la masse « et que par
conséquent ce graod degré de fea ne soive la ni^nie loi que celle <fe la chkienr médioçre ; en sorte que, dans des gtobes de même madère, la chaleur on le feu du plus haut degré, pendttit tout le temps de ilnéaiidescence, s'y conservi^nt et y durent précisément en raiison de leur dl»nètrei Cette vérité, que je voulois acquérir et démontra* par le foit, semble nous indiquer que les causes cadiées (cctusœ latent) deNewtoB , desquelles fài parlé danU le premier de ces Mémoires , ne s^'oppQsent que très peu à la sortie du feu, puisqu'elle se hit de la même manière que A tes corps éloient entièrement et parfiutement perméables, et que Hen ne s'c^posàt à son issue. Gependatit on seroit porté à croire que plns la même matière est romprimée, plus elle doit retenir de temps le feu ; en sorte que la durée de Tincandescence devoit être alors en plus grande raison que celle des épaisseurs ou des diamètres. J'ai donc essayé de reconnottre cette difiGtrence par Texpérience suivante.
6* f ai fiût foirer une masse cubique de fer , de 5 pouces 9 lignes de toutes faces; elle a sid)i trois chaudes successives , e|: , rayant laissée refroidir, son poids s'est trouvé de 48 livres 9 onces. Après l'àvoir pesée, on l'a mise de nouveau au feu de raffinerie , où elle n'a été chaufiFéeque jusqu'au ronge couleur de feu, parce qu'alors elle commençoit à donner un peu de flamme, et qu'en la laissant aufèuplus long-temps, le fer auroit brûlé. De là on 4'a transportée tout de suite dans le naème lieu obscur, où j'ai vu qu'elle ne donnoit aucune flamme; néanmoins elle n'a cessé de parottre roqge qu'au bout de 53 minutes , et la poudre n'a cessé de s'enflaunner à sa surfece avec explosion que 4S minute^ après : ainsi l'incandescence totale a duré 95 minutes^ On a pesé cette, masse une seconde fois après son entier refroidissement; elle s'est trouvée peser 48 livres 1 once : ainsi elle avoit perdu au fèu 8 onces dé son poids, et elle en auroit perdu davantage si on l'eût chauffée jusqu'au blanc.
En comparant cette expérience avec les autres, on voit que l'épaiisseur de la masse étant de 6 pouces l'incandesoenee ^tale a duré 95 minutes dans cette pièce de fer, comprimée
PARTIE EXPÉRIMENTALE. 123 aatant qu'il est possible, et que dans les premières masses, qui ifavoient pmnt été comprimées par le mtfteaa, l'épaisseur étant de 6 ponces, rincandescenee a duré 105 minutes, et l'épaisseur tétant de & ponces, elle a duré 140 minutes. Or 140 : 8 on 105 : 6 : : 95 : 5 ^, an lieu que Teipérience nous donne 64- Les causes cachées, dont la principale^ est la compremon de la matière , et les obstacles qui'en résultent pour l*is8ue de la chaleur, semblent donc produire cette différence deSf à 5^;ce quifidtH) on un peu plus d'un iielrssur-^, c'est-à-dire enyiron w le tout: en sorte que le fer bien battu, bien sué, bien comprimé, ne perd son incandescence qu'en 17 de temps, tandis que le même fer qui n'a point été comprimé la perd èil 16 du même temps. Et ceci parbtt se confirmer par les expériences 3 et 4 , où les massés de fer ayant été comprimées par uûe seule volée de coups de marteau, n'ont pardn leur ineandescence'qu'an bout de 72 et 73 minutes /an lien de 70 qu'a duré celle des loupes non comprimées; ce qui fait 2t sur 70, du nrtHi r? différence prcMluite par cette première compression. Ainsi Ton ne doit pas' être étonné que la secohde et la troisième compression qu'a subies la masse de fer de la cinquième expérience, qui a été battue par trois volées de coups de marteau , aient produit r« au Heu de te de différence dans la durée de l'incandescence. On peut donc assurer en général que la plus forte compression qu'on puisse donner à la matière pénétrée de fen autant qu'elle peut l'êtr^^ ne diminue que d'une seizième' partie la durée de son incandescence, et que, dans la matière qui-ne reçoit pas de compression extérieure, cette durée est précisément en mèmrraison que son épaisseur.
Maintenant, pour appliquer du globe de ia terre lé résultat de ces expériences, nous considérerons qu'il n'a pu prendre sa fonhe élevée sous Téquateur, ét abaissée sous les pôles, qu'en vertu de la force centrifuge combinée avec celle de la pesanteur; que par conséquent il a dû tourner sur son axe pendant un petit temps, avant que sa surface ait pris sa consistance , et qu^ensuite la matière Intérieure s'est consolidée dans les
mèmei rapports temps indiqués par nos expériences ; ,èn sorte (qu'en partant de la supîmition d'un Jour au moins pour le petit temps nécessaire à la prise de consistance i sa surface, et en admettant, comme nos expériences lli^quent, un temps de 3 minutes pour en consolider la matière int^ieure à un pouce de profondeur, il se trouvera 36 minutes pour un pied , 316 minutes pour une toise, 342 jours pour une lieue, et 490,086 joon, ou environ 1342 ansj pour qu'un globe de fqnte de fèr qui auroit , comm^ celui de la terre , 1432 lieues t de diamètre , eût pris sa consistance jusqu'au eentre.
La supposition que je f^is ici d'un jour de rotation pour que le globe terrestre ait pu s'élever régulièrement sous l'équaleur, et s'abaisser sous les pôles, avant que sa snrfoce fût cmsolidée, me parott plutôt trop foible que trop forte; car il e peut-être fiilln un grand nombre de révolutions de vingtquatre heures chacune sur son axe pour que la matière fluide se soit solidement établie , et l'on voit bienxiue , dans ce cas, le temps nécessafre pour la prise de consistance de la matière au centre se trouvera plus grand. Pour le réduire autant qu'il est possible, nous n'avons fait aucune attention à l'efFet de la force centrifoge qni s'oppfose à celui de la réunion des parties , c'est-à-dire à la prisé de consistance de la matière en fiision. Nous avons supposé encore, dans la même vue de dimmuer le temps, que l'atmosphère de la terre, alors tout en feu, n'étoit néanmoms p^s plus chaude que celle de mon fourneau à quelques pieds de distance où se sont Mte$ les expériences; et c'est en conséquence de ces déux suppositions trop gràtrites que nous ne trouvons que 1342 ans pour le temps employé à la consolidation du gXcbe jusqu'au centre. Abis il me pardt certain que cette estimation du temps est de beaucoup trop foible, par l'observation constante que j'ai foite sur la prise consistance des gueuses à la tète et à la queue; car il faut trois fois autant de temps et plus pour que la partie de la gueuse qui est à 18 pieds du fourneau prenne consistance, c'est-à-dire que si la surface de la tète de la gueuse, qui est à 18 pieds du fourneau , prend consistance en 1 minute f , celle de la queue,
PARTIE EXPÉRIMENTALE. I2S qni o'esl qu'à2 pieds du fournbau , ne prend consistance qn'eo 4 minutes t ou 6 nîinutès J en sorte que la chaleur plus grande de rair contribue prodigieusement au maintien de la fluidité; et Ton conviendra sans peine avec moi que , dans ce premier temps de liquéfection du globe de la terre, 4a cbaleur de Tatmospbère de vapeurs qui Fenvironnoit étott pliis grande que celle de ra|r à 2 pieds de distancé du fèudemon fourneau, et que par conséquent il a fedu beatKoup plus de temps pour eonsoBder le {^dM jusqu'au centre. Or nous avons démontré , par les expériences du premier Mémoire , qu'un globe de fèr gros comme la terré , pénétré de feu seuletnent jusqu'au rouge, seroit plus de 96,670 ans à se refroidir, auxquels lyoutant 2 ou 3000 ans pour le temps de sa consolidatifki jusqu'au centre, il résulte qu'en tout il foudroit environ 100,000 ans pour refroidir au point de la température actuelle un globe de fer gros comme la terre, sans compter la dm^ du premier état de liqu^tion; ce qui recule eoçùfe Tes limites du temps, qui semble fuir et s'étendre à mesure que nous cheh^hons à le saisir. Mais tout ced serà plus amplemait discuté et déterminé plus précisément dans bis Mémoires suivants. ■