DIUTATIONS DES CORPS SOLIDES
* 216. Appareil Ae Larttlaler et Laplaee. — U barre solide, reposanl sur des rouleaux de verre et maintenue par deux paires de barres verlicales J, J, èlait placée dans une auge mèlallique, élaMie entre quatre piliers de maçonnerie P (/t(f. 193) ; dans celle auge, on pouvait à to-
a Laplacc.
lonté introduiie de la glace rendante pour amener la barre à 0\ ou verser de l'eau bouillante ou de l'huile (']. L'exirémilé A s'appuyait contre la r^le de verre verticale C. invariablement reliée aux massif de maçonnerie. L'exlrémilé B portait contre une règle semblable D, qui consli- Inait la petite branche du levier coudé : celte r^le était lixée à une traverse horizontale FE, mobile autour de son aie ; celle-ci entraînait dans son mouvement la tige mèlallique Ea, qui faisait mouvoir la lunette LL. Le mouvement de cette dernière s'exécutait dans un plan vertical contenant une mlie divisée, établie a environ 200 mètres de distance des appareils ; on apercevait les divisions de la mire en regardant ii travers la lunelle ; le rayon visuel dirigé suivant son axe constituait donc la grande branche du levier coudé.
21T. KésBlUtu rel*Ub >mk dlUtalloaa llatelrra. — Nous avons admis, en commençant l'étude des dilatations linéaires (313), qu'une même régie solide s'allonge, entre des limites de tempéralvre assez restreintes, d'une quantité constante pour chaque élévation de température de 1 degré. Les expériences de Lavoisier et Laplace permettent de jusli- [ier cette hypothèse.— Concevons, en efTel, qu'on mesure les allongements
n tel premiérea eipérientes inient été fiitat en écliaunint progreuivamenl le Ihiuide de l'iiige, A l'aide d'un fonmeau placil au-deiHius. Cette méthode fut eiiiuile ■bindoonée pour celle qne nnas indiquons ici.
i78 CHALEUR.
d'une inècne régie solide, successivement entre (h et 20% entre 0* et 50*, entre O"" et 100", et qu'on divise le premier résultat par 20,1e deuxième par 50 et le troisième par 100 ; les quotients obtenus expriment les aliongt^ mente moyens de la règle, pour une élévation de température de 1 degré, entre 0* et 20', entre 0* et 50*, entre ©• et 100'. Les expériences de Lavoisier et Laplace ont montré que ces quotients sont sensiblement égaux entre eux, c*es(-âi-dii'e, que chacune des barres soumises à Texpérience s'allonge d*une quantité sensiblement constante, pour chaque élévation de température de un degré, comprise entre les limites 0" et 1 00*. — Dulong et Petit ont montré plus tard que, au delà de 100% rallongement d^une même barre, pour une élévation de température de 1", est d'autant plus grand que la température est plus élevée.
Lavoisier et Laplace ont également reconnu que certains métaux, tels que le zinc, lorsqu'on les a chaufTés de 0** à 100", ne reprennent plus leur longueur primitive en se refroidts'sant. — Selon toute apparence, il en est de même pour le verre : cette circonstance expliquerait le phénomène du déplacement du zéro dans les thermomètres (206).
218. Le tableau suivant reproduit la plupart des nombres obtenus par Lavoisier et Li place :
DILATATIONS L15ÉAIRES DES CORPS SOLIDES, d'aPRëS IJkVOISIER ET LAPLACE. NOM DES CORPS. COEFFICtEKTS DE DILATATION LIX^AIRE.
Acier non trempé. 0.0000 1079
Acier trempé variable de O.OOOO 1239 à 0,0000 1386
Argent 0.0000 1909
Cuivre variable de O.OOOJ 171Î à 0,0000 1722
Étain de 00000 1938 à 0,0000 2173
Fer de 0.0000 1220 à 0,0000 1235
Flint (cristal) de 0,0000 0812 à 0,0000 0872
Laiton de 0,0000 1867 à 0,0000 1890
Or 0,0000 1166
Platine (selon Borda). . . . T 0,0000 0857
Plomb 0,0000 2848
Verre sans plomb variable de 0,0000 0876 à 0,0000 0917
Zinc de 0,0000 2942 à 0,0000 5108
219. Dilatation cnbligae. — La dilatation cubiqtie d'un corps solide est Faccroissement de volume que ce corps éprouve lorsque sa température s'élève.
On appelle coefTicient de dilatation cubique d*un corps solide le nombre qui exprime l'accroissement de volume éprouvé par Vunité de volume de ce corps lorsque sa température s élève de 1*. — Ce nombre doit encore être considéré comme exprimé au moyen de la même unité que le volume du corps lui-même (213).
Si l'on a déterminé, par l'expérience, l'accroissement de volume qu'éprouve un corps ayant un volume déterminé, pour une élévation de tem-
pérature connue, on obtiendra le coefficient de dilatation cubique de ce corps, en divisant cet accroissement par le produit du volume primitif par l'élévation de température.