DILATATION D'UN GAZ
14. Bilatomètre à poids. — Prendre un ballon à Hensilé, ouvrir la poinle ot le sécher par deux ou Irois flambages. Placer le ballon sur un support qui permette de le tenir dans l'eau (III, 9),
le ehauirerqnelques minutes dans l'eau bouillante et fcrinerla pointe (lu col étiré en la fondant dans la fliimmC d'un l)cc Bunsen.
Beliret- le ballon de l'eau chaude ei le tarer, après refroidissenienl, à quelques iléeigrammes près.
Plonger alors le ballon dans un seau d'eau, et en casser la pointe cflîlée. L'eau monte dans le ballon; on le maintient un inslant à la surface de l'eau, de manière que l'air restant soit à la pression atmosphérique, puis on essuie le ballon et l'on détermine son augmentation de poids.
Couper ensuite le col du ballon à un endroit où il ail un diamètre d'au moins o'^'',*). Achever de remplir le ballon d'eau en se servant d'un tube à entonnoir effilé et déterminer la nouvelle augmentation <lc poids, en tenant compte du poids de la parlîe du col que ion a enlevée. On déduira de ces pesées la \aleur du coefficient moyen de dilatation de l'air. Ya-t-il lieu, dans ce calcul, de tenir compte de la pression de la vapeur qui se forme quand on ouvre le ballon sur l'eau? Doit-un tenir compte de ta dilatation du ballon?
— On pourrait, pour celte expérience, remplacer le ballon à densité par un llaron ordinaire {Y ^ ,1-5™') fermé par un bouchon traversé par un robinet ou par un tube de verre effilé {17î, 200).
15. Dilatomàtre à tige. — Préparer plusieurs tubes de verre lii'spropres de o'^'",2 de diamètre intérieur (/^^ 35'"'), et les sécher par des flambages répétés. Envoyer dans chacun d'eux un courant d'un gaz sec déterminé (gaz d'éclairage, hydrogène, anhydride carbonique, air, etc.) en faisant barboter le gaz, à la sortie du tube, dans un godet contenant quelques centimètres cubes de mercure propre.
Dès que l'on aura arrêté le courant de gaz, on fermera le tube par un trait de chalumeau, puis on le chaulTera un peu pourchasser
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une bulle de gaz. En reliknt le tiilic après rcrroidisscment il seru fermé par un index de mercure. On fera tomber «ne goullelelle de mercure au fond du lube pour remplir la partie eflilée; puis, glissant un fil île verre dans l'index de mercure et contre le tube, on laissera échapper du gaz de manière qu'il en reste dans chacun des tubes une même longueur de 20'"'".
Placer tous ces tubes dans une éprouvette à picil (A ^ So"") contenant de l'eau glacée. Mesurer avec ua triple décîmélre la longueur des colonnes gazeuses et noter la température de l'eau. Remplacer aloi's l'eau froide par de l'eau d'abord tiède, puis chaude, et mesurer les volumes et tes températures. Avant chaque lecture, on fera prendre aux index leurs jiosilions d'équilibre par de \ri-a légères secousses. Des mesures faites, on déduira les coefficients de dilatation. Los gaz l'-tiidîés ont-ils la même dilalalion?
16- Augmentation de pression à volume constant. — Montage. — Flamber un flacon lubulé de a5<>""' pour le sécher; V mettre du mercure sur une hauteur de ■i"": adapter dans le goulot un lube droit (I.-^m""; d = o"",-) 4|ui plonge dans ie mercure, et lixer un robinet de métal ou de verre dans la tubulure. Les bouchons devront être très soigueuscuicnl
Expériences. — Ouvrir le robinet cl mettre l'appareil pendant jilusieurs minutes dans de l'eau à la température du laboratoire, noter cette température et fermer le robinet.
Transporter le (laron dans un bain-iuurtc où il soit bien noyé, en le faisant reposer sur un triangle en fer. Chauffer à l'ébullitioii, prendre la température de l'eau, marquer le niveau du mercure avec une bague de caoutchouc (morceau de lube, 1=0}"", \), et retirer
l'appareil du bain-marie. Mesurer ensuite, à un millimètre près, la hauteur du repère au-dessus du niveau du mercure.
On calculera d'abord le coefficient d'augmentation de pression de l'air sans faire aucune correction. La précision de la mesure est-
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|86 CHAPITRE IV. — CHALEin.
^■He suffisante pour qu'il y ait lieu de t#nir rompt» du volume de mercure qui monte dans le tube, de la dilalalion du verre, de la dilatation du mercure et de la pression de la vapeur du mercure? On pourra répéter l'expérience en remplissant l'appareil avec du gaz carbonique que l'on fera arriver )tar le tube central et doni on fera passer plusieurs litres avant de fermer le robinet (33. 174).
COURANTS DE CONVECTION.
17. Courants d'air. — Étudier les courants d'air en liaut cl en bas d'une porte entr'ouverte, ou près d'une cheminée, à i'aidc d'une flamme de ral-de-cave ou avec de la fumée de tabac qu'on soufflera doucement à l'endroîl voulu au mojen d'un tube de verre. — Constater l'existence d'un courant d'air dans un tube incliné que l'on chaufl'e extérieurement. — Imiter le fonclionne-
ment d'une cbemiiiée avec une bougie cl un tube de verre incliné {D= ["^".S; 1 = 60'"). — Essayer de faire briller une bougie au fond d'un verre de lampe à gaz placé sur une assiette qui contieni de l'eau. Lorsque la bougie est sur le poinl de s'éteindre, cloisonner le tube de verre au moyen d'tme feuille de papier : iin rapide courant d'air s'établit, descendant d'un cûié de la feuille dtpapier et montant de l'autre, et produit une active combustion de la bougie (161, 173).
18. Circulation d*eau. — Thermosipkons, calorifères. — Courber deux tid)es de verre à angle di-oil (/= So*^™; d^ i"") etlesréunir par un joint en eaoutcbouc. Remplir d'eau le tube
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Ft'SION. 187
«D n ainsi fonné el le renverser sur un crislallîsoir plein d'eau dans lequel on aura mis en suspension des poussières légères
(sciure de bois ou précipité floconnetix). On chatifTera l'une des branches du siphon et l'on observera le mouvemenl du liquide.
- Employer aussi le dispositif de la figure ci-contre '(8, 168)-
