DE LA DILATATION DES GAZ
ment que îe verre , e suivre , le platine et L fer suivent, à ces degrés élevés, une marche de dilatation croissante , relativement aux gaz ; et même, relativement au thermomètre à mercure • parce que la dilatation de l’enveloppe de verre croît dans une proportion telle , qu’elle dissimule en partie l’accélération de celle du mercure , et produit ainsi une dilatation apparente, plus rapprochée de l’uniformité.
M. Gay-Lussac s’est également assuré que les substances aériformes, produites par la vaporisation des liquides, se dilatent absolument comme les gaz , tant qu’elles ne reprennent point la liquidité. Pour s’en assurer , il a oté les sels dessiccatifs du récipient TT ) il a introduit dans le tube TG des gaz non desséchés , et par conséquent chargés de l’humidité qui peut s’y vaporiser naturellement ) humidité que les sels caustiques enlèvent en augmentant de poids. Par ce moyen y l’espace GG s’est trouvé rempli d’un mélange de gaz et de vapeurs aqueuses • et ce mélange , porté successivement à diverses températures plus élevées , s’est dilaté absolument comme aurait fait un égal volume de gaz sec. Mais il ne faudrait pas chercher la même loi en abaissant la température au-dessous du degré oh elle se trouvait quand le gaza été introduit j car nous prouverons plus loin, par l’expérience, qu’un même volume de gaz , à une température donnée , ne peut contenir qu’une certaine quantité limitée d’eau en vapeurs • d’où il suit que, s’il est ainsi saturé de vapeurs aqueuses à un certain degré du thermomètre, et que la température vienne à s’abaisser, une partie de cette vapeur se précipitera à l’état liquide. Cette portion , qui se liquéfie , occupant un volume beaucoup moindre, diminuera le volume absolu du gaz , changera sa force élastique , et , par l’effet de cette double cause, fera varier les lois de sa dilatation apparente.
M. Gay-Lussac a également essayé la dilatation de la vapeur de l’éther • il l’a trouvée la même que celle des gaz , ce qui porte à croire que le résultat est général pour toutes les espèces de vapeurs , tant qu’elles restent dans l’état aériforme.
par la chaleur.
Au moyen des résultats que nous venons d’exposer, on peut résoudre exactement toutes les questions physiques, que l’on, peut se proposer sur les volumes d’üne même masse de gaz , exposée successivement à diverses pressions et à diverses températures.
Supposons par exemple , qu’à la température de la glace fondante et sous la pression de om,76 , le volume de cette masse soit exactement d’un litre. On demande ce qu’il deviendra à la température de io°, la pression restant la même. Pour cela , il n’y a qu’à l’augmenter de dix fois 0,00875, qui représente la dilatation pour un degré relativement à un volume primitif exprimé par i : cela lui ajoutera o1, 0876; ainsi le volume dilaté sera i1,o375, à la nouvelle température.
Voulons-nous maintenant faire varier aussi la pression, et la rendre, par exemple, égale à om,38 au lieu de om,76j il faudra, d’après la loi de Mariette, diviser notre volume par la nouvelle pression om,38 , à laquelle on veut le soumettre, et le multiplier par la même pression om,y6 qu’il était censé supporter d’abord ÿ car, à température égale, les volumes d’une même masse de gaz sont réciproques aux pressions. L’opération revient à multiplier notre volume par le
rapport
om,y6 om,38
lequel est égal à 2. Le volume cherché sera donc
2^0750 , double de ce qu’il était avant qu’on eut fait changer la pression.
Réciproquement si ce volume 2^07^0 était donné , avec îa pression om,38 et la température io° , on le ramènerait aisément au volume primitif qu’il doit occuper à o° de température, et sous la pression om,76. L’opération serait précisément inverse de la précédente. Car d’abord, en le multipliant
ce qui donnerait i1,o3y5, ou le ramènerait à la nom
par
om,7b
velle pression om,76; et ensuite, en le divisant par 1,0875 expression d’un volume dilaté, de o à 10® on aurait pour quotient i1, qui exprimerait son volume primitif à o° et sous la pression de om,76. Ce mode de réduction s’appliquerait de même à tout autre exemple , et il sert à chaque instant pour ramener les expériences à des circonstances comparables.