CHAPITRE IX

DU THERMOMÈTRE (mesure-chaleur).

Nous avons déjà eu occasion d'indiquer un des effets les plus marqués du calorique , ou de la cause qui produit sur nos organes la sensation de chaleur (page 27): cet effet consiste en ce que le calorique, en s’insinuant entre les particules des corps, peut les écarter assez pour faire passer ceux-ci de l'état solide à l’état liquide Où gazeux. Mais ce résulat n’a lieu que -lorsque le calorique est parvenu à un certain degré d’accumulation, et, dans l'intervalle, son effet se borne à FR simple augmentation de volume, ou à une dilatation. Ainsi, un corps solide que l’on chauffe se dilate avant de se liquéfier, et un corps liquide se dilate avant de se gazéifier.

Or, l'observation ayant appris que cette dila-

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tation est proportionnelle à l'élévation de tem-

pérature, au moins dans les degrés éloignés du terme auquel un corps change d'état, il en résulte que la dilatation peut servir à mesuret cette élévation.

On peut prendre, par ‘exemple, soit une tige métallique dont l’accroissement en longueur indique la température à laquelle elle se trouve exposée, soit une certaine quantité de liquide ou d’air contenue dans une boule surmontée d’un tube, et dont laccroïssement de volume se mesure par l'élévation du ftuide dans le tube,

Ce dernüer instrument porte plus particulièrement .

le nom de {hermomètre.

Mais da dilatation des tiges métalliques est trop peu marquée pour de petites variations de température; et celle des fluides aériformes étant très-grande , devient difficile à mesurer, lorsque ces variations ont quelque étendue. De tous Les corps qu’on peut employer pour mesurer da chaleur, les liquides sont donc les plus convenables ; et, de tous les liquides, le mercure ’ parce qu’il est très-sensible à l’action de la Chaleur, qu’il est inaltérable, quant à sa nature, par le calorique, et qu’il peut en supporter une assez grande accumulation, à l’état liquide, sans devenir gazeux. à

Pour constraireun thermomètre , on prend un tube de verre d’un très-petit diamètre, bien calibré, et renflé à son extrémité inférieure , qui est fermée. On le chauffe pour en chasser une partie de l’air, et on le plonge par l'extrémité ouverte dans du mercure bien pur, lequel y monte par la condensation de l’air intérieur. On répète cette opération jusqu’à ce qu'il y ait assez de mercure dans l'instrument pour qu'en le tenant verticalement , la boule en bas, le métal refroidi s’élève environ jusqu’à un quart du tube : au reste, cette hanteur varie , suivant qu’on veut avoir un plus grand nombre de degrés inférieurs ou supérieurs à la température habituelle, Lorsque le thermomètre contient la quantité nécessaire de mercure , il convient d’en chasser l'air, et

pour cela on chauñfe le boule jusqu’à ce que le métal, en se dilatant, s'élève jusque vers l'extrémité supérieure du tube : alors on soude celleci à l’aide du chalumeau, et il ne reste plus qu’à graduer l'instrument. Pour graduer un thermomètre, on choisit deux points fixes, qui sont le terme de la glace fondante et celui de l'eau bouillante pris sous la pression barométrique

de 28 pouces; car nous avons yu que cette pres-

sion influait sur la température à laquelle les liquides entrent en ébullition, On plonge donc d’abord le thermomètre dans un bain de glace fondante, et on marque le point auquel le mercure s’arrête; c’est le zéro de l’échelle : on le plonge ensuite dans l’eau pure , que l’on réchauffe graduellement jusqu’à la faire bouillir, et, lorsque le mercure cesse de se dilater, on marque Ce second point, et l’on divise l’espace compris entre les deux en 100 parties, si l’on veut avoir un thermomètre centigrade, on en 80 parties, pour former un thermomètre dit de Réaumur, bien que l'instrument ainsi construit ne soit pas du tout semblable à celui qui a été établi par ce physicien (fig. 49 ).

Indépendamment de ces deux graduations, qui sont usitées en France, il ÿ en a une autre (c’est celle de Fahrenheit) qui est admise en Angleterre, et qui avait primitivement pour points extrêmes le terme du refroidissement produit par un mélange de glace et de sel ammoniac, et celui de l’eau bouillante : l'intervalle compris entre les deux extrêmes était divisé en 212 degrés, et le trente- deuxième répondait à la glace fondante. Mais comme ce terme est plus invariable que celui que produit un mélange de glace et de sel, aujourd’hui on gradue ce thermomètre comme le thermomètre centigrade ; seulement on marque 32 à la glace fondante, et l’on divise l’espace compris entre ce terme et celui de l’eau bouillante en 180 parties. Voici, au reste, le tableau comparatif de ces trois graduations , d’après lequel on voit que 4 degrés de Réaumur égalent 5 degrés centigrades ou 9 degrés de Fahrénheit.