EXPÉRIENCES SUR LE GAZ HYDROGÈNE
La ligne des tuyaux, est disposée comme pour les expériences sur le gaz acide carbonique (page i25). On produit le gaz hydrogène en faisant réagir le zinc sur de l'acide chlorhydrique étendu de son volume d'eau. Trois grandes bonbonnes en grès servent à cette préparation. Chaque bonbonne est munie d'un grand flacon laveur contenant de l'eau. Le gaz qui provient de ces trois flacons laveurs se réunit dans un seul grand flacon où il traverse une dissolution de soude caustique. Il se rend de là dans la ligne des tuyaux en passant par le réservoir en tôle de la figure 25 qui a été préalablement fixé sur l'orifice A des tuyaux, avec interposition de l'appendice de la figure 8. Le gaz hydrogène arrive à l'extrémité A de la ligne et chasse devant lui l'air atmosphérique qui s'échappe par la tubulure ouverte terminant la ligne à la station C.
Après avoir envoyé dans la conduite environ 8 mètres cubes de gaz hydrogène, on recueille dans une cloche une petite quantité du gaz qui se dégage par la tubulure G ; on reconnaît que ce gaz constitue un mélange faiblement explosif, par conséquent qu'il renferme encore de l'air. Mais comme il était nécessaire de charger de nouveau les bonbonnes avec du zinc, il fallait interrompre l'opération. On a profité de cette interruption pour faire une première série d expériences ; celle - ci ne pouvait pas m'inspirer de confiance^ mais elle me permettait de juger du fonctionnement des appareils.
l3a TUYAUX A GAZ DE 0"*Io8
Première série (6 janvier i863).
A Torigine de la ligne des tuyaux (station A) on a fixé le réservoir à robinets de la figure 26. C'est par la tubulure T que Ton fait arriver le courant de gaz hydrogène produit par Tappareil chimique que je viens de décrire. Sur la bride BC du réservoir on a fixé le petit système à lamelle de laiton de la figure 8, qui doit annoncer le moment du départ de Tonde foulante produite par le réservoir M, quand on ouvre brusquement le gros robinet R.
Entre l'appareil à dégagement de gaz hydrogène et la tubulure T on intercale une petite pompe foulante à main, à l'aide de laquelle on comprime du gaz hydrogène dans le réservoir M. Pour toutes les expériences sur l'hydrogène, on a donné au gaz contenu dans le réservoir un excès de près sion de o™i5 sur celle de l'air extérieur, cet excès de pression étant observé sur un petit manomètre à mercure fixé sur la tubulure M du réservoir.
La membrane qui mesure l'arrivée de l'onde est placée la station B, à l'intérieur de l'appendice en fonte de la figure 28; les dispositions étant exactement celles que j'ai décrites page 109 pour l'air sous diverses pressions et qui a été employée également pour l'acide carbonique. Ainsi le chemin parcouru par l'onde directe est de 567™ 00; les chemins parcourus par les ondes réfléchies sont 3 X 567 = i7oi°"o, v5 X 567 = 2835"o etc., etc.
DE LA ROUTE MILITAIRE. l33
La température dans rintérieur des tuyaux est lo^o, /= gT^iB, H = 738,5. Uoe oscillation du pendule équivaut à 101,7 vibrations du diapason.
Numéro
HanbnncB.
detbudis.
LsSOl^
SL= 1703*2
a4,Ba
^fi9
ti
Moyennes =
ii7i»45
Il50*2
iioo*4S
La vitesse que nous trouvons ici est certainement trop faible, car le gaz à Tintérieur du tuyau renfermait encore une quantité notable d'air atmosphérique.
Deuxième série (6 janvier).
Les appareils producteurs de l'hydrogène ayant été installés à nouveau, on les fait fonctionner pendant plusieurs heures, et Ton juge, d'après la dépense d'acide chlorhydrique, que l'on a fait passer à travers les tubes de fonte environ 4 mètres cubes de gaz hydrogène. On recommence alors une nouvelle série d'expériences.
l34 TUYAUX A GAZ DE O^IOS
Température des tuyaux lo^o, /= 9"*i6, H = 7^499- Une oscillation du pendule vaut 101,90 vibrations du diapason.
Numéro
4cs bandes.
. = 6trm
2Ls=sl7t2n
Moyennes
Vo =
ii^G^SS
II nous était impossible de reconnaître sur place si le gaz qui remplissait les tuyaux, entre les stations A et B, pouvait être considéré comme de l'hydrogène pur; ii est probable qu'il renfermait encore une très-petite quantité d'air. Mais nous ne pouvions pas espérer obtenir mieux dans les conditions difficiles où nous étions placés. .
Nous trouvons encore ici que Tonde qui a subi deux réflexions aux extrémités de la ligne, et qui par conséquent a parcouru un chemin triple, présente une vitesse de propagation moyenne, notablement plus faible que celle qui appartient à l'onde directe.
DE LA ROUTE MILITAIRE. l35
Nous admettrons comme vitesse de propagation à o^ dans le gaz hydrogène humide celle qui a été donnée par la deuxième série.
Vo = 1196*65 poor Tonde directe,
y^sz iiSoJ^^S poiir ronde subissant deux réflexions successives.
La vitesse de propagation dans le gaz hydrogène sec se calcule à Taide de la formule (page 69) et l'on trouve
Vo' = iaoo"77 1 166,67
Il faut comparer ces vitesses avec celles que l'on trouve pour l'air atmosphérique, quand on produit Tonde foulante exactement de la même manière et que l'on emploie identiquement les mêmes dispositions pour noter le départ de Tonde, ainsi que son arrivée sur la membrane B.
Nous trouvons page 1 1 1 , pour la vitesse de propagation dans Tair sec à o^ d'une onde produite à Taide de notre réservoir à air comprimé,
V; = 3a6»oo,
par suite
Vo — 3a6,oo '
La formule de Newton donne
La vitesse que nous avons trouvée par l'expérience est donc un peu plus faible que celle qui est donnée par la théorie; mais on explique facilement cette différence, en disant que nous ne sommes pas parvenus à débarrasser le gaz hydrogène d une petite quantité d'air atmosphérique, qui a dû diminuer la vitesse de propagation.
l36 TUYAUX A GAZ DE 0"l08
D'ailleurs le nombre des doubles vibrations qui s'exécutent pendant le parcours de l'acide dans le gaz hydrogène est très-petit, et l'erreur provenant de l'inertie de la membrane, même les erreurs de lecture des bandes, suffisent pour altérer sensiblement la valeur que l'on trouve pour la vitesse de propagation.
DK LA ROITTR MILITAIRR. l^j