‹ Traité de la chaleur considérée dans ses applications. 4. éd. publiéeChapitre 33 sur 298 · CHAPITRE III. — MANOMÈTRES ET THERMOMÈTRES · texte numérisé non relu

CHAPITRE III. — MANOMÈTRES ET THERMOMÈTRES

llanomètres à air comprimé.

1107. La ligure 219 représente la disposition la plus simple d'un manomètre à air comprimé ; elle consiste en un tube de verre abcd, formant deux branches parallèles à peu près égales, et renfermant de l'air et du mercure ; ce tube est fermé à l'extrémité a, et communique par l'extrémité d avec un tuyau, garni d'un robinet R, qui se rend à la partie supérieure de la chaudière. Le mercure s'élève à peu près à la moitié de la hauteur des tubes. Quand la pression de la vapeur dépasse celle de l'atmosphère, le mercure monte dans le tube ah, et la pression de la vapeur se trouve mesurée par la force élastique de l'air comprimé dans le tube, qu'on déduit de la différence de hauteur des deux colonnes. En désignant par H la longueur de la partie du tube occupée par la colonne d'air à la pression atinosphérique, par h la hauteur dont s'élève le mercure dans la branche ab, sous une pression P en hauteur de mercure, on aura évidemment

Fig. 219.

équation d'où Ton tire

HiP— 0,76) 2H — 0,76

En donnant successivement à P les valeurs qui correspondent à différentes pressions en atmosphères, la dernière équation fournira les valeurs de h correspondantes. Ces calculs supposent que le tube a partout le même diamètre, et que sa partie supérieure est terminée par une surface plane. Pour éviter les erreurs qui peuvent résulter de ce mode de graduation, on construit un manomètre étalon avec beaucoup de soin, et on gradue les autres sur celui-là, en les soumettant, au moyen d'une pompe, à des pressions égales, croissant de quart en quart d'atmosphère.

1108. Dans l'appareil figure 220, le niveau du mercure reste sensiblement constant dans une des branches ; pour cet appareil, la for-

Fig. 220

Fig. 221.

mule (1) serait encore applicable en changeant 2h en h. Il est important de donner une grande longueur aux deux branches du tube qui se trouvent au-dessous du niveau constant du mercure, afin que

l'air, par les variations brusques de pression, ne puisse pas en sortir.

Pour éviter de donner une trop grande longueur au tube qui renferme l'air, on peut employer la disposition indiquée par la figure 221 . Les deux branches du tube renferment des boules situées à la même hauteur , et qui sont à moitié pleines de mercure quand la pression exercée est égale à la pression de l'atmosphère ; mais celle du tube à air est beaucoup plus petite que l'autre. Par cette disposition, le mercure ne commence à s'élever dans le tube qu'après avoir rempli la boule, c'est-à-dire qu'autant que la pression dépasse une certaine limite ; cette boule a aussi pour objet de s'opposer à la sortie de l'air du tube par une diminution brusque de pression.

U09. A mesure que la pression augmente, la distance entre deux divisions consécutives de l'échelle diminue nécessairement, la compression de l'air se faisant suivant la loi de Mariotte. Pour obtenir des divisions à peu près égales pour des accroissements égaux de pression, on peut employer des tubes coniques intérieurement ; la graduation doit alors se faire nécessairement au moyen du manomètre étalon.

Les indications des manomètres à air comprimé devraient, à la rigueur, subir une correction relative à la température ; mais comme en supposant une différence de température de 15° entre celle à laquelle la graduation a été faite et celle de l'observation, l'erreur n'excède pas 1 : 20, on néglige cette correction ; dans aucun cas, il n'est important de connaître la pression avec une plus grande précision.

1110. M.Buntenaimaginé une manière très-commode deréunirles tubes de verre avec des tuyaux métalliques : les deux tuyaux doivent être à peu près du même diamètre et cannelés ; on les place bout à bout, recouverts de mastic rouge et enveloppés d'un tuyau de plomb d'un diamètre un peu plus grand ; alors, avec une pince, on

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