‹ Traité de physique expérimentale et mathématique (volume 2)Chapitre 78 sur 121 · Tome I · texte numérisé non relu

Tome I

i*e l’évaporation.

convient à la température de l’eau bouillante , comme l’indiquerait le rapport des forces élastiques; elle serait rigoureusement nulle.

Pour apprécier cette influence de l’humidité de l’atmosphère , M. Dalton chercha d’abord les moyens de mesurer la quantité de vapeur qui s’y trouvait au moment de l’expérience. A cet effet, il prend un grand vase cylindrique de verre, et en y versant successivement de l’eau à diverses températures inférieures à celle de l’air dans le lieu de l’expérience , il détermine le degré précis du thermomètre, où l’humidité de l’air commence à se déposer en rosée sur les parois extérieures du vase. Quand il connaît cette température , il calcule la force élastique de la vapeur qui y correspond , et cette force, ramenée à la température extérieure par les lois ordinaires de la dilatation des gaz , est précisément celle de la vapeur aqueuse qui se trouve actuellement dans l’air. En effet, considérons toujours la masse d’air où l’on opère, comme si elle était enfermée dans un manomètre. Dans ce cas, si l’espace était saturé de vapeur, le moindre refroidissement donné aux parois de ce manomètre, précipiterait une partie de la vapeur sur leur surface. Si la masse d’air n’était pas entièrement saturée de vapeur , il faudrait refroidir davantage les parois du manomètre pour y produire le même effet; il faudrait les refroidir jusqu’à une température telle que la vapeur existante dans le manomètre devînt le maximum qui pût y être contenu. Alors, par un refroidissement un peu plus considérable , cette vapeur commencerait à se précipiter; et ainsi la température t à laquelle elle commence à se précipiter, indique précisément le degré de force élastique ty' auquel elle est réduite. 11 ne reste plus qu’à dilater cette quantité comme un gaz pour avoir la vraie tension f qu’elle exerce réellement dans l’air supposé à la température t\ ce qui donne

( I 4~ tr . 0,00375 )

Dans l’expérience de M. Dalton, le vase est le corps réfrigérant, et ses parois sont enveloppées par l’air, au lieu que dans

DE L ÉY àPORATIOY. 5^3

le manomètre c’étaient ces parois qui renfermaient l’air ; mais l’action du refroidissement dans les deux circonstances est absolument la même.

Quand la température de l'atmosphère est au-dessus de i5 degrés centésimaux , ce qui a lieu pendant une grande partie de l’année , M. Dalton emploie communément , pour corps réfrigérant , de l’eau de puits récemment tirée , et il la verse dans le vase , en observant sa température. S’il se dépose aussitôt de la rosée sur les parois extérieures du vase , il ôte l’eau et la laisse se réchauffer un instant. Il sèche bien la surface du vase en l’essuyant avec une toile line, et il y remet cette eau déjà réchauffée. Il réitéré ces alternatives jusqu’à ce que la rosée cesse de se déposer . Alors il observe de nouveau la température de l’eau , et il en déduit <p' et f. L’expérience doit se faire en plein air , ou à une fenêtre ouverte, parce que l’air intérieur est généralement plus humide que celui du dehors. Lorsque la température de l’eau de puits n’est pas assez basse pour précipiter la vapeur de l’atmosphère, comme cela a lieu dans les temps froids, M. Dalton refroidit son vase avec de l’eau à la glace , ou même en employant des mélanges réfrigérans. Quant à l’exactitude de cette indication , il assure que les vapeurs commencent à se condenser sur la surface du vase , lorsque la température de celui-ci est seulement un demi-degré centésimal au-dessous de celle que la vapeur existante dans l’atmosphère peut supporter Ayant ainsi un procédé pour déterminer la quantité de cette vapeur, M. Dalton prit un vase cylindrique , dont la profondeur était de \ pouce anglais , et le diamètre de 6 pouces ; il le suspendit à la balance comme il avait fait dans ses premières recherches» Il opéra aussi de la même manière dans le reste de l’expérience; seulement il avait pris cette fois un vase plus large , parce que la quantité de l’évaporation devant être beaucoup moindre, il voulait la rendre plus sensible en augmentant la surface sur laquelle elle se produisait. Pour exprimer la loi des résultats } nommons fia tension totale que la vapeur pourrait acquérir à la température où l’on opère, si l’espace en était saturé. Cela posé , M. Dalton trouva que, dans les mêmes circonstances de

§24 de l’évaporation.

repos ou d’agitation de l’air, la quantité de l’évaporation était constamment proportionnelle à/ — f ; c’est-à-dire que, si la tension totale de la Tapeur à la température de 100 degrés ,■ est représentée par F, et qu’à cette température , le poids de l’eau évaporée en une minute dans un air sec , soit de m milligrammes pour l’unité de surface , cette quantité dans toute autre température , mais dans les mêmes circonstances d’agitation ou de calme , sera exprimée par

rn (/-/')

Prenons , par exemple , le diamètre carré pour unité de surface. M. Dalton trouve que , pour un vase de 6 pouces anglais de diamètre , l’évaporation en une minute à la température de l’eau bouillante , dans un air sec et calme , est égale à 1 20 grains anglais, ou en grammes 7^,7688; or, six pouces anglais, convertis en décimètres , valent 1,524. En multipliant le carré de ce nombre par , rapport de la circonférence au diamètre, et prenant le quart du produit , on aura la surface du vase de M. Dalton en décimètres carrés. On la trouvera égale à 1,82 ; ainsi , proportionnellement la quantité de l’évaporation par minute , pour un décimètre carré de surface, sera ~T~Ar~ 011 4ëî2b86: ce sera donc la valeur de m. On a de plus F = 3o pouces anglais ou om,762. Par conséquent , si l’on nomme E la quantité de i’évaparation en une minute , pour un décimètre carré de surface } et dans un air calme , on aura à toute température

Si l’on conservait les mesures anglaises , et que l’on voulût calculer seulement pour le vase de M. Dalton, on aurait F 3oP° m = i2o£r , et la formule deviendrait pour ce vase

Cette formule peut servir pour résoudre plusieurs questions intéressantes.

D’abord elle donnera la quantité E de l’évaporation , quand qîi connaîtra la tension/' de la vapeur aqueuse dans les couches.

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