SUR LES GAZ
C. — PROPRIÉTÉS GOlDfUHES AUX UaUIDES ET AUX fiAZ. — AÉROSTATS.
Nous avons montré précédemment : l'^que les liquides sont extrêmement mobiles; a*» qu'ils sont compressibles et élasticiues. De ces deux propriétés fondamentales nous avons déduit d'abord les hypothèses que l'on 1 faites pour expliquer leur constitution moléculaire et ensuite les lois de a transmission des pressions dans leur intérieur. Or ces propriétés se :-€» trouvent dans les gaz. La mobilité de leurs molécules constitue en effet oiir caractère le plus apparent, et leur compressibilité se constate par 'expérience suivante.
Prenons un cylindre de verre fermé par un bout, plaçons-le verticalement 5iir une table, engageons dans l'ouverture supérieure un piston terminé >ar une poignée, et chargeons-le d'un poids ; ce piston s'enfonce dans l'inîérieur d'autant plus profondément que l'effort exercé est plus grand ; mais *u môme temps le gaz résiste de plus en plus à mesure qu'il se comprime davantage, et bientôt il fait équilibre aux poids. Il se détend ensuite et reprend son premier volume, quand on rend la liberté au piston.
I^s propriétés fondamentales des liquides, la mobilité, la compres-* sibililé et l'élasticité, se retrouvant dans les gaz, nous sommes autorisés à en tirer les mêmes conséquences et à considérer ceux-ci comme formés (le molécules non adhérentes, tenues à des distances égales, pouvant se rapprocher ou s'éloigner quand on augmente ou qu'on diminue la pression extérieure, se repoussant mutuellement et également dans tous les sens, réagissant enfin sur les parois des vases qui les renferment comme le font Tes molécules des liquides. Do cette identité dans la constitution des deux classes de corps découlent nécessairement les mêmes propriétés, et nous pouvons les admettre sans en répéter la démonstration :
i"" Un élément de surface au milieu d'un gaz ou sur la paroi du vase
sera soumis à des pressions normales, indépendantes de sa directi*' du lieu qu'il occupe ;
2° Si Ton comprime un gaz, son volume diminue jusqu'au moment réaction élastique est devenue égale à la pression exercée; alors pression a été transmise également sur des surfaces planes égales, et portionnellement à leur étendue si elles sont inégales.
Poids des gaz. — Les liquides avaient encore une autre propriété, d'être pesants ; nous allons montrer par une expérience qu'il en ^^ même des gaz. Faisons le vide dans un ballon de verre de 5 à lo litr^ capacité, muni d'un robinet, et suspendonsrle à une balance en l'équiMpar une tare (/fg. 74)- Au moment où nous ouvrirons le robinet, r-
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entendrons l'air rentrer en sifflant, nous verrons le:. Ion baisser, et le poids augmentera de i^'yig^ par de capacité. L'air est donc pesant : tous les gaz ier ' et leur poids, comme celui des liquides, déterminera pressions dans leur intérieur. Considérons en partia l'atmosphère.
L'atmosphère est une masse d'air qui s'élève au-<J<î^ du sol à une hauteur que l'on évalue approxinuti< ment à une trentaine do lieues ; on la suppose termî'* par une dernière couche de niveau sans pression. F partage le mouvement de rotation du globe et rest/r. relativement immobile par rapport aux objets terrestre sans des variations de température qui produisent •* vents et qui font à chaque moment varier son équili^*'^ Négligeons ces perturbations qui sont minimes, el f^* sidérons l'atmosphère comme une mer fluide en é^flibre, couvrant la terre jusqu'à un niveau fixe. Décomposons-la en lraDf>^ horizontales minces : elles représenteront autant de pistons superp^' qui pressent les uns sur les autres. Alors la pression s'accroît de haui^' bas. Dans une couche quelconque, elle agit également sur toutes le» ï^r faces égales, qu'elles soient horizontales, verticales ou inclinées, et ^' chaque élément la pression sera égale au poids d'une colonne gazeuse «l'aurait cet élément pour baso et s'étendrait jusqu'à la limite de Tat^-^^ sphère. Elle doit être la même dans les chambres qu'à l'air libre, et sericonstante sans les variations d'équilibre que nous avons négligées.
Principe d'Archimède. ~ Les pressions exercées sur tous les éléiue''^' d'un corps plongé dans l'air se composeront en une résultante, la /x)tf^*^' égale au poids du fluide déplacé et appliquée de bas en haut au centre *
