Lorsque la hauteur * n'est pas très considé

rable , on peut négliger la fraction — dans U for-

mule (6) , et remplacer en même temps le nombre 18337", 46, par un coefficient plus grand. Celui qui résulte d'observations nombreuses que Ramond a faites dans le midi de la France , est 18393 mètres. La latitude correspondante est à peu prèa 4 = 45» ; et , cela étant , l'équation (6) se réduit à

ce qui est la formule barométrique dont on fait le plus communément usage.

Dans un même vase , et sous la même pression atmosphérique, l'ébullition de l'eau distillée commence toujours à une même température, et cette température s'abaisse à mesure que la pression

HYDROSTATIQUE

Si donc on a? ait formé , par l'expérience , nne table des températures où l'eau commence à bouillir, tout des pressions décroissantes par des différences très petites, et qu'on portit un vase contenant de l'eau , a différentes hauteurs au-dessus de la terre , les températures où cette eau commencerait a bouillir, feraient connaître, au moyen de la table que nous supposons, les hauteurs barométriques correspondantes, que l'on pourrait employer dans la formule précédente. Cest de cette manière qu'on a proposé de déterminer les différences de hauteur au-dessus delà terre, par l'observation de l'ébullition de IVau , et sans recourir explicitement aux mesures

632. Je terminerai ce chapitre par quelques remarques relatives au poids et à la force élastique des tapeurs, laquelle force est aussi ce qu'on appelle la tension de ces fluides.

Si un vase fermé renferme un liquide en quantité suffisante pour fournir toute la vapeur qui peut •-'y former, celle qui s'élève de ce liquide atteint , plus ou moins vite , un maximum qui ne dépend que de la température, et qui est le même quand le vase est vide d'air, ou quand il contient de Pair on un gas quelconque , condensé ou dilaté. Soit que cette quantité de vapeur ait atteint son maximum, ou qu'elle soit encore au-dessous, sa tension •'ajoute a la force élastique du gaxscc, et la somme forme la force élastique du mélange. A la même température, la tension maxima est différente pour les différentes vapeurs ; et la loi qu'elle suit, pour une même vapeur, n'est pas encore connue en fonction de la température. Relativement à la vapeur d'eau, les expériences les plus étendues qu'on a faites, jusqu'à présent , sont celles des commissaires de l'Académie des Sciences , dont il est rendu dans les tomes X et XI de ses Mémoires.

La force élastique maxima de la vapeur d'eau, dans le vide, à la température de 18°,75, par exemple , est mesurée par une hauteur barométrique de 0»,018. Quand elle se produit dans l'air sec , à cette température et sous la pression ordinaire 0 m ,76, sa force élastique s'ajoute à cette pression , et l'expérience donne effectivement 0" n ,776 pour la pression exercée par le mélange.

Si l'on pouvait , «ans liquéfier la vapeur isolée , élever sa tension de 0 m ,016 à 0«>,78, sa densité , d'après la détermination de M. Gay-Lussac, serait à colle de Pair sec, sous la même pression et a la même température , dans le rapport de 10 à 16. En vertu de la loi de Mariotte , la densité de la vapeur que nous prenons pour exemple est donc

— • -jjçj-i celle de l'air, à la température de 18*76

et sous la pression de 0 m ,76, étant prise pour unité. Par conséquent, si l'on appelle P le poids d'un litre da cet air, et F celui d'un litre da la

d'eau, on aura

A la température séro , P serait égal à 1000 mes, divisé par 760,4 (n»6l); pour obtenir sa valeur à la température de 18°,76, il faut diviser ce quotient par 1 +(18,76) (0,00376), d'après la loi de la densité de l'air; il en résulte

et l'on en déduit

P'=0fr,

Le poids d'un litre de vapeur, a la température de 18°,76, et à son maximum de densité, doit aussi être celui de la plus grande quantité de vapeur que peut contenir un litre d'air à cette température, et quelle que soit sa densité. Or, par une expérience directe, Saussure a trouvé 10 grains pour le plus grand poids de la vapeur d'eau qui peut se former dans un pied cube d'air, sous la pression ordinaire et à la température donnée; d'où il résulte (0,01646) grammes pour le décimètre cube ; ce qui diffère peu du résultat précédent.

Généralement , sous une pression barométrique h , et à une température quelconque , si l'on appelle A !• densité de l'air sec, A' celle de l'air mouillé , et a la tcusion de l'air qu'il renferme , on aura

car un volume quelconque A d'air mouillé se composera d'un pareil volume d'air sec , dont la force élastique serait réduite « h - a et la densité à

— (k — a), joint à un égal volume de vapeur qui 10 a

aurait A pour densité; par conséquent, la

somme de ces deux densités , multipliées par A , exprimera la masse AÀ' du mélange ; et en supprimant le facteur commun A, on aura l'équation précédente. Cette équation servira à déterminer le poids d'un volume donné d'air mouillé, d'après le poids de ce volume d'air sec à la même température, et la tension de la vapeur contenue dans l'air mouillé. En y faisant A — 0'",76 , supposant que la température soit zéro , et observant qu'a cette température la tension maxima de la vapeur d'eau est 0»,00608, on en déduira la valeur de i du n» 626.

633. Si l'atmosphère qui nous enveloppe n'exis tait pas , elle serait remplacée par une autre atmosphère formée de la vapeur d'eau qui s'élèverait de la mer. La loi des densités de ses couches et sa totale dépendraient de la loi de la tempé-

rapeur aqueuse , et que noua ne pouvons aucunement connaître; mais, quelle qu'elle soit, le poids total d'une colonne verticale cylindrique de cette vapeur, ayant pour base l'unité de surface, sera toujours égal à sa force élastique qui répond à son point le plus bas (n° 627) ; et quand sa densité en ce point aura atteint son maximum, cette force ne dépendra plus que de la température correspondante. A la vérité, nous ignorons aussi quelle pour* rait être cette température ; et il y a lieu de croire qu'elle serait beaucoup inférieure à celle qui a lieu maintenant a la surface de la terre , parce que le fluide qui se trouverait en contact avec cette surface , aurait une densité beaucoup moindre que celle de l'air ordinaire. Pour fixer les idées , supposons que la température dont il s'agit soit encore 18°,76. Le poids de la colonne d'atmosphère aqueuse ayant pour base un décimètre carré, ne pourra pas excéder celui d'un prisme de mercure qui aurait la même base, et 0">,016 pour hauteur,

e'est-è-dire, le poids de 10 centièmes d'an litre de mercure , ou à peu près 2300 grammes. Le poids de toute la vapeur d'eau qui peut être contenue dans une colonne d'air de notre atmosphère, dépend de la loi de décroissement de la température dans le sens vertical, et ne saurait être calculé j mais si la base de la colonne est un décimètre carré, et la température inférieure 18°,75 , on s'assurera aisément que ce poids doit surpasser 2300 grammes, en observant que, dans toute la partie de cette colonne dont la température différera peu de 18,75, et jusqu'à la hauteur où la pression ne sera pas réduite à ii"-,oifl, chaque litre d'air peut renfermer environ 16 milligrammes de vapeur.

Ainsi, l'atmosphère qui presse sur la surface de la terre, n'est pas, comme on le disait autrefois, U cause qui empêche les liquides de se vaporiser et de se disperser dans l'espace ; ou contraire, sa présence permet aux vapeurs de se maintenir, au-dessus de la terre, en plus grande quantité que si l'atmosphère n'existait pas.