INSTRUMENS MÉTÉOROLOGIQUES

principes de la Météorologie et l’emploi de ses instrumens puissent devenir populaires.

SECTION PREMIÈRE

Des Instrumens indicateurs et de mesure des Météores aériens.

Les Instrumens inventés pour procurer une appréciation plus exacte des Météores aériens, sont les Thermomètres , les Baromètres t les Anémomètres et quelques autres : ils ont pour objet de mesurer la température, la pesanteur, la force et la direction des mouvemens, enfin la composition de l’atmosphère.

§ I . — Des Thermomètres.

Il appartient plus spécialement à la Physique (i) de faire connaître la théorie et les détails de construction des Thermomètres :

nous rappellerons seulement : i° que la chaleur dilate tous les corps et que le froid les condense, mais dans des rapports très-variables ; qu’en conséquence, si l’on enferme dans des tubes de verre dont les dimensions sont très-peu altérées par les changemens de la température, des liquides ou des gaz qui

(i) Voy. ce traité, a toI.

subissent, clans ces cas, de grandes variations, on obtiendra de la sorte un moyen de mesurer ces changemens ; 2 ° que l’on adopte généralement pour ces liquides l’alcool incolore, l’esprit de vin coloré en rouge, et surtout le mercure; 3° que l’échelle de division de tous ces thermomètres est établie d’après les deux points fixes delà glace fondante et de l’eau bouillante; 4® qu’il n’y a guère en usage , dans toute l’Europe , que trois espèces de thermomètres (fig. n) : i° celui d eRéaumur, dans lequel le terme le plus bas, celui de la glace fondante, est marqué o°, et celui de l’eau bouillante 8o°; 2 ° le T. centigrade, dans lequel le même intervalle est divisé en ioo parties : dans ces deux instrumens , on prolonge indéfiniment la graduation , au-dessus ou au-dessous de ces deux termes, par des divisions égales marquées — o° au-dessous du point de la glace fondante, et 8i ou ioi, etc., au-dessus de celui de l’eau bouillante; 3° le T. de Fahrenheit , dans lequel l’éclielle est partagée en 2 1 2 parties , mais où le o° des autres instrumens est marqué 3 a 0 . — Pour comparer cesinstrumens entre eux, il suffit de faire remarquer

aaa instrumens météorologiques.

que les degrés du T. centigrade valent les 4/5 e * de ceux du T. de Réaumur,et 975 e8 de celui de Fahrenheit. Par conséquent , pour convertir en degrés du T. centigrade un nombre de degrés du T. de Réaumur, il faut multiplier ce nombre par 4/5, et pour les degrés du T. de Fahrenheit, il faut d’abord retrancher 3 a 0 , puis multiplier le reliquat

Les secours que la Météorologie obtient du Thermomètre sont très-importans ; mais pour pouvoir compter sur les résultats qu’ils accusent, plusieurs précautions sont indispensables. Ainsi , sans parler de celles qui tiennent à la construction des instrumens , comme la pureté du mercure, le calibre exact du tube, etc., lesquelles sont du ressort de la Physique, nous dirons que l’instrument doit être choisi avec un tube assez fin et d’un verre assez mince pour indiquer de légères variations et le faire promptement; que l’on ne doit pas placer le thermomètre trop près du sol, ni le mettre en contact avec les murs ou des vitres, attendu que ces corps rayonnent et empêchent l’instrument d’accuser la vér niable température de l’air, etc.

Les gaz étant beaucoup plus dilatables que les liquides , le Thermomètre à air offrirait , sous ce rapport, de grands avantages; mais cet avantage, lorsque les variations sont considérables, devient un inconvénient en obligeant de donner à l’instrument des dimensions énormes; un autre inconvénient plus grave , c’est que le gaz de ce thermomètre est soumis à la pression atmosphérique dont il faudrait toujours faire la correction.

IVI. Leslie a proposé pour la mesure des légères différences de température, son ther * momècre dijjcrcntiel (fig n). C’est un tube courbé en forme d’U, et aux extrémités duquel on souffle deux boules de même capacité. La partie horizontale du tube, et une certaine hauteur des branches verticales, sont occupées par de l’alcool, ou mieux de l’acide sulfurique teint en rouge, et qui intercepte la communication de l’air d’une boule dans l’autre. Lorsque les deux boules sont à la même température, le liquide garde son niveau dans les deux branches; mais la moindre variation de la température de l’une d’elles , y dilate l’air et repousse le liquide dansrautrc colonne. L’échelle demc;

a^4 IHSTRUMENS METEOROLOGIQUES, sure, correspondante à l’intervalle compris entre les points de la glace fondante et de l’eau bouillante, est ordinairement partagée en mille parties ou degrés.

Pour mesurer les variations légères ou subites de la température, M. Breguet a aussi inventé un thermomètre métallique trèsingénieux (fig. ia) : il est fondé sur l’inégale dilatabilité du platine et de l’argent , avec lesquels on forme des lames qui n’ont pas i/ioo c de ligne d’épaisseur et qui, cependant, renferment, entre le platine et l’argent, une lame d’or destinée à éviter le déchirement dans de grandes variations ; ces lames sont roulées en spirale, et l’argent se dilatant davantage, courbe les lames et resserre la spirale qui porte à son extrémité inférieure une aiguille , laquelle indique les variations sur un cercle gradué ; avec cet instrument, on observe subitement des variations de 6o° en faisant le vide dans un bocal.

Le thermomètre que l’on doit préférer pour les observations météorologiques, et qu'il est bien à regretter de voir si peu répandu en France , est le T. à maximum et à minimum (fig. 14 inventé par le D r J. Ilu-

THERMOMÈTRES. aa 5

tlierford, en 1794; c’est un instrument horizontal, composé de deux thermomètres ordinaires,! un à mercure, l’autre à alcool : seulement on ajoute au premier, destiné à marquer le maximum de la température qui a régné en l’absence de l’observateur, un petit cylindre d’acier, qui doit poser sur la colonne de mercure : ce liquide, en se dilatant par l’effet de la température, pousse ce petit cylindre en avant, et, s’il vient à se retirer, il le laisse en place, puisque la position de l’instrument est horizontale; dans l’alcool du thermomètre destiné à marquer le mini, mum de la température, on plonge un petit cylindre d’émail très-léger, qui y reste comme suspendu. L alcool , en baissant par l’effet de la diminution de la température, entraîne avec lui le petit cylindre d’émail; mais si le liquide vient à monter il laisse le cylindre en place. On voit donc que la partie inférieure du cylindre d’acier qui posait sur le mercure indique la température maximum et la partie supérieure du cylindre d’émail qui affleurait l’alcool, dénote la température minimum qui ont régné depuis l’instant de la dernière observation. Ces deux ther-

2lG INST RUMENS MÉTÉOROLOGIQUES.

momètres sont placés en sens contraires sur la planche qui les porte , en sorte qu apres r Observation il suffit de les dresser vert.calement pour faire redescendre le cylindre d’acier et remonter celui d’émail : on les replace ensuite horizontalement Cet ingénieux instrument parait avoir été invente par les membres de l’Académie del Cimento de Florence; mais les Anglais se le sont approprié, et c’est d’Angleterre qu’il est parvenu en France, où l’on en construit maintenant. L 1dée de thermomètres enregistrant eux-mêmes les observations avait aussi été conçue par Jean Bernouilli , qui a décrit un de ces înstrumens dansune lettre à Leibnitz. Au moyen d’un appareil bien simple on peut se procurer un T. à maximum et à minimum trèse^act avec le T. métallique de Breguet : il suffit de placer dans une rainure au-dessous de l’aiguille et concentrique à sa pointe, deux petits curseurs extrêmement légers que l’on place contre l’aiguille, de chaque coté, quand on met l’instrument en observation :

il est évident qu’en se déplaçant dans un sens ou dans l’autre, l’aiguille déplacera alternativement l’un ou b autre curseur.

L explication des variations thermométriques ne présente aucune incertitude : elles ont pour cause les cliangemens de la température produits principalement par la chaleur du soleil.

§ II. — Des Baromètres.

Le plus important instrument de météorologie, après le Thermomètre, c’est sans doute le Baromètre, quoique la science soit encore incapable de ramener à des lois positives ses variations journalières si universellement consultées pour la prévision du temps quelques heures ou quelques jours à 1 avance. Sans prétendre expliquer la baisse du mercure vers le point marqué tempête quand on est à la veille d’éprouver de violens ouragans , ou une baisse un peu moins forte quand le temps se met à la pluie , ou bien, au contraire, son élévation lorsque le temps paraît fixé au beau ; sans prétendre disons-nous, expliquer ces phénomènes, soit par les courans atmosphériques qu’ils occasionent et qui pourraient diminuer le poids de l’atmosphère dans le lieu de l’observation , soit par l’augmentation de la

aa8 INSTRUMEKS météorologiques.

vapeur d’eau dans l’air, qui diminuerait la pression en écartant ses molécules , comme Tont pensé quelques savans,nous conseillerons de tirer parti de cette indication vague comme d’un moyen empirique fréquemment utile, et d’en tenir note exacte, dans 1 espoir que l’on pourra obtenir plus tard, d un grand .nombre d’observations précises, des données plus certaines. Le véritable usage du baromètre, se borne donc à mesurer la pesanteur de l’atmosphère, et à donner par suite l’élévation du lieu où l’on se trouve au-dessus du niveau de la mer.

Choix d*un Baromètre. — Il appartient a la Physique de décrire en détail les différentes sortes de baromètres et les précautions à prendre dans leur construction; qu’il nous suffise de dire que les B. de Torricelli ou à cadrans , le plus généralement adoptés pour .marquer le temps, sont les plus défectueux, à cause du frottement des poulies qui altère les résultats. Le même motif a fait rejeter les B. à maximum et à minimum , inventés en Angleterre, et qui marquent en l’absence de l’observateur les points extrêmes des variations barométriques.Les instrumensquel on

BAROMÈTRES. îjg

doit préférer sont les B. à cuvettes de Fortin ( fig. i 5 ), pour ceux qui doivent rester à demeure, elle B. à typhon de M. Gay-Lussac pour emporter dans les voyages, attendu qu’il ne se dérange pas dans les transports si on a l’attention de le renverser , qu’il se prête immédiatement à l’observation, et peut se mettre dans une canne fermant à charnière ( fig. 16). MM. Dourches, Bunten et Bellani ont inventé des moyens propres à empêcher l’air de pénétrer dans la grande branche de l’instrument , et qu’il est utile d’ajouter à ce baromètre auquel ils donnent un grand degré de perfection.

Corrections des indications du Baromètre. — Les observations barométriques, pour être exactes, nécessitent de grandes précautions : après vous être assuré que votre instrument est bien gradué et bien ajusté; que le mercure est bien purgé d’air et que le vide est parfait; que le niveau correspond exactement avec le o de l’éclielle, les observations, pour être comparables , doivent être faites aux mêmes heures ; on doit surtout tenir compte de l’élévation et de la température du lieu, qui modifient puissamment la hauteur de