DE LA. DILATATION DES GAZ
chaque instant le volume du gaz? On ne peut pas tenir ce point G et la tige t du thermomètre continuellement hors du bain d’eau chaude ; car alors ces diverses parties n’étant plus à la température du bain, jeteraient de l’erreur sur les observations. Mais on peut, sans inconvénient, sortir ainsi les tubes de temps en temps , pendant le court intervalle nécessaire pour les observer - c’est ce que fait M. Gay-Lussac d’une manière fort simple. Les orifices oo', par lesquels les tubes entrent dans le vase , sont fermés avec des bouchons de liège percés à leurs centres d’un trou , dans lequel chaque tube peut glisser à frottement. Veut-on observer l’état du gaz GG? On fait sortir le tube TG jusqu’à ce que l’extrémité M de la petite colonne de mercure vienne se montrer à l’orifice o. On voit alors à quelle division du tube elle répond , et l’on connaît ainsi le volume du gaz à cet instant. Veuton observer de meme le thermomètre ? On fait également sortir sa tige en dehors jusqu’à ce que l’extrémité £ de la colonne de mercure vienne se montrer à î’orifîceo'; et la division du thermomètre auquel elle répond , indique , au même instant , la température de ïa couche horizontale oh le gaz se trouve placé.
On connaît donc, à chaque instant, de la manière la plus exacte, la température de ce gaz. Ainsi , en mettant d’abord dans le vase de l’eau à zéro; puis élevant successivement la température de l’eau jusqu’à l’ébullition, ou réciproquement la ramenant depuis l’ébullition jusqu’au terme de la glace fondante, on pourra comparer avec précision la marche du gaz et celle du thermomètre ; c’est-à-dire, que l’on connaîtra , à chaque instant , par les divisions tracées sur les deux tubes, le volume apparent du mercure et le voluipe apparent du gaz. En retranchant de ces résultats les effets dus à la dilatation du verre dont sont fait les tubes , on aura les volumes absolus ; enfin si la pression atmosphérique a varié dans le cours des expériences , ce qui est le cas le plus ordinaire , on corrigera l’effet de ces variations d’après la loi de Mariotte. On connaîtra donc ainsi très-exactement les volumes que la même masse de gaz aurait occupés à des tenu»
PAR LA CHALEUR
pérat ures diverses , en la supposant toujours exposée à une même pression barométrique , par exemple, à om, 76. Cela posé il ne restera plus qu’à comparer ces volumes entre eux , pour savoir si la dilatation est uniforme ou variable* car , si elle est uniforme, les accroissemens successifs du même volume , seront proportionnels aux accroissemens des températures auxquelles le gaz aura été soumis ; mais si la dilatation est croissante ou décroissante , cette proportionnalité n’aura plus lieu. En faisant l’expérience de cette manière , avec toutes les précautions que nous avons décrites, en la répétant un grand nombre de fois , soit pour l’air atmosphérique, soit pour les différens gaz à l’état de dessiccation parfaite, M. Gay-Lussac est parvenu aux résultats suivans.
Tous les gaz permanens , exposés à des températures égales , sous la même pression , se dilatent exactement de la même quantité. L’étendue de leur dilatation commune, depuis la température de la glace fondante jusqu’à celle de 100 degrés du thermomètre centésimal , est égale à 0,375 de leur volume primitif à o°, la pression étant supposée constante. Entre ces deux limites , la dilatation des gaz est exactement proportionnelle à la dilatation dumercure; d’où il résulte que, pour chaque degré du thermomètre centésimal , et sous une même pression , tous les gaz se dilatent d’une quantité égale à 0,00875 du volume qu’ils occupaient à la température de la glace fondante.
Ces résultats avaient été obtenus presque en même temps par M. Dalton, habile physicien de Manchester; ils ont encore été récemment confirmés par de nouvelles expériences que MM. Dulong et Petit , ont faites avec un appareil semblable à celui de M. Gay-Lussac. Seulement ces physiciens, ayant employé un bain d’huile fixe au lieu d’eau, pour élever les températures , ils ont pu étendre plus loin les comparaisons des dilatations ; ils ont trouvé ainsi qu’au dessus de ioo°, le mercure se dilate plus rapidement que les gaz , et d’autant plus , qu’il s’approche davantage du terme de son ébullition; résultat qui lui est commun avec tous les autres liquides, comme on le verra plus loin, Ils ont reconnu égale-