‹ Supplément à la notice sur les travaux et titres scientifiquesChapitre 2 sur 2 · II. — CONSTJ · texte numérisé non relu

II. — CONSTJ

1. Constame d^deotnque. - Des méthodes calquées sur celles qu ont servi a 1 etude des condensateurs étalons permettent de mesurei la charge principale ou les résidus d’une lame de mica unique.

Condensateurs étalons sont armées de feuilles'd’étair qui son collees au mica par un peu de vernis à la gomme laque Avan essaye de mesurer la constante diélectrique de lames ainsi préparées J ai du bien vite y renoncer, leur capacité variant dans un rappor

considérable sous l’effet d’une pression extérieure et paraissant parfois presque indépendante de l’épaisseur.

Tous ces inconvénients ont disparu en employant, au lieu de lames étamées, des lames de mica argentées sur leurs deux faces par le procédé Martin. La pression est sans influence sur ces lames et leur capacité varie exactement en raison inverse de l’épaisseur : le mica présente donc à la température ordinaire une constante diélectrique bien déterminée, que j’ai trouvée égale à 8. On retrouve le même nombre en remplaçant l’argent par du mercure, ou même par des armatures d’étain, mais à la condition d’établir la continuité entre l’étain et le mica par un liquide faiblement conducteur.

2. Application à la construction des étalons de capacité. — Les résultats incohérents et beaucoup trop faibles obtenus par le montage ordinaire à l’étain s’expliquent par la présence entre le métal et le mica de minces couches d’air qui équivalent électriquement à une augmentation huit fois plus forte de l’épaisseur du mica.

Sur mes indications, M. Carpentier va remplacer, dans la construction des étalons, les lames étamées par des lames argentées. Ces appareils deviendront moins coûteux et plus portatifs; ils offriront surtout plus de garanties au point de vue de leur conservation et de l’invariabilité de leur capacité.

3. Résidus. — La loi générale du résidu est la même pour les lames argentées que pour les étalons étudiés précédemment.

Il en résulte que la valeur trouvée ci-dessus pour la constante diélectrique ne serait que fort peu diminuée si on la rapportait fictivement à une durée de charge nulle.

Si les lames argentées ont été mal préparées ou chauffées trop longtemps, elles offrent un résidu très fort d'origine presque exclusivement superficielle, car un simple lavage des bords, suivi d’une dessiccation modérée à l’étuve, le réduit à presque rien. Il semble toutefois qu’il y ait, pour chaque lame, un certain résidu minimum d’origine profonde, car on peut accroîti’e l’importance relative des bords (soit en subdivisant la lame ou en y pratiquant des indentations), sans modifier beaucoup la valeur proportionnelle du résidu minimum.

TSÈmniS DIVERS.

Sur la conductibilité électrique du mercure et des métaux purs aux basses températures (en commun avec M. L. Caiubtei').

Les expériences de Matthiessen, effectuées entre o“ et 100“, avaient montré que, dans ces limites, la résistance d’un métal pur croit à peu près linéairement; que le coefficient moyen de variation de la résistance diffère peu d’un métal à un autre et s’éloigne toujours assez peu do ^7^, c’est-à-dire du nombre qui exprime le coefficient de dilatation des gaz parfaits. Si cette loi était rigoureuse, la résistance d’un métal pur pourrait servir à définir et à mesurer les températures très basses pour lesquelles les indications des thermomètres à gaz perdent leur signification précise. Il y avait donc intérêt à opérer des mesures de conductibilité électrique sur divers métaux portés aux températures le.s plus basses possible.

Nos expériences s’étendent de 0° à — 100° et à — 123°. Elles ont porté sur le mercure, l’argent, l’aluminium, le magnésium, le cuivre, l’étain et le fer. Le mercure était contenu dans un tube de verre capillaire et contourné en spirale; les autres métaux étaient en fils enroulés sur des bobines creuses d’ébonite. Le tube ou les bobines logeaient à leur intérieur le réservoir d un thermomètre a hydrogène et le tout plongeait directement soit dans la glace, soit dans un bain de chlorure de méthyle additionné ou non d’acide carbonique solide, soit enfin dans l’éthylène liquide. Ces bains étaient agités par un courant d’air sec.

En ce qui concerne le mercure, nous avons établi les premiers, ce qui a été confirmé depuis par d’autres expérimentateurs, qu’au moment où ce métal se solidifie, sa résistance tombe brusquement au j de sa valeur; après quoi la résistance du mercure solide décroît régulièrement, avec un coefficient de variation près de cinq fois plus fort que celui qui convient au mercure liquide, mais très voisin de ceux qui correspondent aux autres métaux solides.

Pour tous les métaux étudiés la résistance entre o et — 100" peut

être considérée comme une fonction linéaire de la température; mais chaque métal est caractérisé par un coefficient de variation particulier, en général supérieur au coefficient de dilatation des gaz. Il en résulte que la résistance des métaux purs, tout en fournissant un procédé très commode pour repérer les basses températures, ne se prête pas à une définition rigoureuse de ces températures en dehors des limites où la comparaison avec le thermomètre à hydrogène a pu être poursuivie.

Sur les chaleurs latentes de vaporisation.

Si, dans la formule bien connue des chaleurs latentes

on néglige le volume spécifique u du liquide par rapport à celui «' delà vapeur et qu’on attribue à cette dernière une densité normale; si, de plus, on admet la loi approximative de Dalton, d’après laquelle toutes les vapeurs auraient la même force élastique à des températures également éloignées de leurs points d’ébullition, on est conduit à la loi approchée suivante : Les chaleurs latentes moléculaires mesurées aux températures d'ébullition normales sont proportionnelles aux carrés des températures absolues ébullition.

Cette loi est approximativement vérifiée pour l’eau, l’aldéhyde, l’acétone, les alcools, les éthers, etc.

Sur la chaleur spécifique des vapeurs sati Journal de Physique, a" série, t. IV p. 28 • 18

On peut considérer la chaleur spécifique d’une vapeur saturée comme a différence de deux quantités essentiellement positives ; d’une part, la chaleur spécifique sous pression constante, d’autre part la chaleur dégagée par une compression de la vapeur égale à i Pour une va- ' P."" propriétés des gaz parfaitl même au voisi-

iette dernière quantité de chaleur peut être

nage de la ss

approximalivement calculée. La formule à laquelle on arrive ainsi met en évidence une série de propriétés connues de la chaleur spécifique des vapeurs saturées; appliquée à l’eau, elle fournit des valeurs très voisines de celles que l’on calcule par la formule exacte; d’où il résulte qu’on ne commet qu’une erreur assez faible en assimilant la vapeur d’eau à un gaz parfait, même au voisinage de la saturation.

Sur le travail interne dans les gaz.

Journal de Physique, 2’ série, t. VIII, p. 20; 1889.

Sir W. Thomson et Joule ont appliqué les résultats de leurs expériences classiques Sur les effets thermique des fluides en mouvement à Vétablissement de l'équation approximative de l’élasticité des gaz.

La marche adoptée par ces savants a l’inconvénientde s’appuyer suides lois expérimentales déduites de lamesure dequantités très petites et, par conséquent, très incertaines. Or on possède aujourd’hui un très bel ensemble de mesures relatives à la compressibilité et à la dilatation des gaz, et l’on sait que deux formules proposées, l’une par van der Waals, l’autre par Clausius, s’accordent, la première assez approximativement, la seconde à peu près exactement avec les résultats de ces mesures directes. 11 est donc plus logique de suivre aujourd’hui une marche inverse de celle qui a été adoptée par Thomson et Joule, et de déduire des formules de van dor Waals et de Clausius les lois du travail interne des gaz et celles qui en résultent pour les abaissements de température correspondant aux expériences de Thomson et Joule.

En suivant cette voie, on démontre que les abaissements de température doivent être proportionnels aux chutes de pression, ainsi que l’avaient trouvé MM. Thomson et Joule, mais que ces abaissements dépendent de la température absolue suivant des lois plus compliquées que celle qui avait été annoncée.

En ce qui concerne la valeur absolue des abaissements de température, les nombres de MM. Thomson et Joule s’écartent notablement des nombres fournis par ta formule de van der Waals, tandis qu’ils ne diffèrent de ceuxfournis par laformule de Clausius que par des quantités inferieures aux erreurs d’expérience.

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