DES CORPS IMPONDÉRABLES

Ces corps sont , comme nous l’avons dit, au nombre de quatre : le fluide lumineux , le calorique , le fluide électrique, le fluide magnétique. Les phénomènes qu’ils produisent sont plus particulièrement du ressort tle la physique ; cependant la connaissance des trois premiers est intimement liée à la chimie. Les phénomènes magnétiques, au contraire, n’avaient eu jusqu’ici aucun rapport avec cette dernière science , mais des expériences récentes tendent à prouver l’identité des fluides magnétique et électrique ; cependant nous n’admettrons pas cette identité qui peut-être s’étendra À la lumière etau calorique, etnousreconnaîtronsquatre üuides distincts.

De la Lumière .

Un corps éclairé nous donne une sensation particulière : tout le monde est familiarisé avec cet effet ; mais la nature de la lumière nous est inconnue. On peipt dasser et même expliquer les phénomènes lumineux : lans l’impossibilité où l’on est jusqu’ici d’en distinguer a cause, on établit une hypothèse, c’est-à-dire que on suppose une cause primitive qui doit expliquer tous ces faits. Cette cause n’est pas sans doute la véritable , mais elle aide à l’intelligence des phénomènes , et si par la suite un génie supérieur découvre ce qui aous échappé , la chaîne qui unit ces phénomènes ne sera pas rompue, il suffira de remplacer l’hypothèse idmise par la cause elle-même.

Newton admettait que la lumière est produite par m fluide éminemment subtil, lancé en ligne droite les corps éclairés. Descartes, et après lui le célèbre lluygens, ont prétendu qu’elle résultait des vibrations d un fluide élastique répandu dans l’espace , de nème que le son est produit par les vibrations de l’air. Le système de 1 émission ou celui de Newton, soutenu iai b. grand nom de son auteur, et je dirai presque

par cette réputation d’infaillibilité qui lui est si juste- i ment acquise, a été généralement adopté; l’autre hypothèse paraissait même complètement abandonnée, lorsque Young , ensuite Petit, et enfin Fresnel, ces deux derniers enlevés si jeunes aux sciences, l’ont rappelée à l’attention des physiciens : les phénomènes nouveaux, comparés aux faits anciennement connus , augmentent tous les jours les probabilités eu faveur du système des ondulations. Cependant les travaux immenses faits dans la première hypothèse donnent une explication plus élémentaire, et nous adopterons ce système dans l’exposé qui va suivre. Remarquons seulement que si l’on reconnaît la matérialité et l’émission d’un fluide lumineux, cette matérialité doit être iufi-> niment petite : en effet, le choc d’un corps est égal à sa masse multipliée par sa vitesse, et pour la lumière celte vitesse est, suivant Roè'mer , de quatre millions de lieues par minute : d’un autre côté le choc est insensible pour un organe aussi délicat que l’œil ; la subtilité de la masse dépasse donc toutes les bornes de notre imagination.

Le rayon lumineux lancé du corps éclairé emporte l’image du point d’où il est parti. Cette image se peint sur la rétine de l’œil et donne la sensation du point qui est alors rendu visible. Mais le mouvement de ce rayon peut éprouver pendant son trajet diverses alterations appelées réflexion, réfraction , réfraction double, polarisation ; nous expliquerons les deux premières modifications.

Tout rayon lumineux continue sa route en ligne droite tant qu’il sc meut dans le même milieu diaphane; s’il rencontre un plan opaque et poli il est réfléchi : or, dans ce changement de route, le rayon réfléchi et le rayon incident sont dans un même plan perpendiculaire au plan poli , et l’angle de réflexion est égal à l’angle d’incidence. Cette loi prouvée par l’expérience suffit pour expliquer les phénomènes que présentent les miroirs plans ou courbes.

LUMIÈRE. g

Si le rayon se mouvant en ligne droite dans un milieu diaphane , rencontre un autre milieu également diaphane, mais d’une densité différente, il est brisé au point d’immergence , et la direction qu’il prend varie avec la densité du deuxième milieu comparée à celle du premier. Le rayon réfracté et le rayon incident sont toujours dans un même plan perpendiculaire à celui qui sépare les deux milieux ; le rayon réfracté se rapproche de la ligne élevée au point de contact et perpendiculaire au plan qui sépare les deux milieux , si le deuxième milieu est plus dense que le premier, et il s’en écarte dans les cas contraires. Newton découvrit le premier que certains corps exercent sur la lumière une force attractive particulière. Le fait que nous venons de développer a reçu le nom de réfraction. La différence de cette déviation du rayon de son chemin en ligne droite dépend pour toute substance particulière de l’obliquité de ce rayon , relativement à la surface qui lui fait éprouver la réfraction ; or, Newton trouva que les corps inflammables faisaient éprouver aux rayons lumineux une déviation plus considérable que celle à laquelle , d’après leur densité , on avait lieu de s’attendre. Il en déduisit cette conjecture, étonnante pour l’époque où il vivait , que le diamant et l’eau contenaient un principe combustible.

Les milieux transparens ne réfractent pas seulement les rayons lumineux, ils décomposent également. ce rayon dans les différentes couleurs qui le constituent. Cet effet est désigné par les physiciens sous le nom de dispersion , et par le vulgaire sous celui de spectre solaire. La rayon réfracté et reçu sur un carton blanc dorme une image oblongue nuancée de sept couleurs distinctes, dans 1 ordre suivant:

Rouge, orangé, jaune, vert, bleu, indigo, violet.

Le rayon rouge est le moins réfrangible ; le violet au contraire l’est le plus. Newtou s’est assuré qu’en divisant la totalité du spectre en 36o parties , le rouge

occupe 45 de ces parties ; l’orangé , 27 ; le jaune , 48 ; le vert , 60 ; le bleu , 60 ; l’indigo , jo ; le violet , 80 ; mais on a prouvé depuis que les rayons diffèrent un peu relativement à l’étendue suivant la force réfringente du milieu , traversé par la lumière.

Celte décomposition de la lumière en sept couleurs primitives explique d’une manière assez satisfesantc la coloration des corps. La plupart de ces derniers ont la propriété d’absorber la lumière ; mais cette faculté d’absorption ils ne l’exercent pas à l’égard de tous les rayons indistinctement: elle se borne pour quelques corps à celle d’un certain rayon coloré , et chacun d’eux réfléchit les rayons qu’il n’absorbe pas. Un corps rouge absorbe les autres couleurs , réfléchit le rouge et donne à l’œil la sensation du rouge. Lu corps blanc réfléchit tous les rayons ; un corps noir les absorbe complètement. Les puissances réfringentes et dispersives moyennes des corps ne sont pas proportionnelles entre elles; dans quelques-uns des milieux qui réfractent , l’angle moyen de réfraction est plus grand , tandis que l’angle de dispersion est plus petit ; et dans d’autres l’angle moyen de réfraction est plus petit, tandis que l’angle de dispersion est plus grand : la connaissance du pouvoir moyen de réfraction d’une substance donnée ne peut donc nous mettre en état de déterminer son pouvoir de dispersion , et vice t’ersd.

La réfraction double a lieu dans les corps cristallisés. Si un rayon lumineux traverseun cristal dont la forme primitive n’est ni un cube ni un octaèdre, ce rayon est divisé en deux spectres nuances des sept couleurs prismatiques. L’un de ces spçetresSnit les lois développées précédemment ; l’autre obéit à des lois particulières qui ont fait l’objet des recherches des physiciens les plus célèbres, mais dont la découverte parait due à Huygcns. La réfraction double et la polarisation delà lumière n’ont que des rapports indirects avec la chimie, et nous entraîneraient dans des considérations qui sont étrangères a la science qui nous occupe.

La lumière absorbée par les corps leur fait éprouver des changemens plus ou moins sensibles. Les plantes végètent péniblement dans l’obscurité ; leur couleur est toujours blanche, et elles ont peu de saveur : si on les expose à la lumière, leur couleur devient verte et leur saveur beaucoup plus forte. Les animaux mêmes ont besoin de la présence des rayons solaires, et leur couleur paraît dépendre de l’influence chimique de ces rayons; en comparant entre eux des animaux vivans sous les pôles et sous les tropiques, ainsi que les parties de leurs corps exposées à la lumière , et celles qui ne le sont pas, on reconnaît la justesse decette opinion. Mais la lumière agit d’une manière plus évidente sur certaines substances des trois règnes. Elle détruit assez facilement plusieurs couleurs végétales et animales ; la couleur des oxides rouges de mercure et de plomb devient plus légère lorsque ces oxides sont exposés au soleil; dans la même circonstance les sels blancs d’argent noircissent très promptement, et l’argent peut être également ramené à l’élat métallique. L’oxide d’or peut être réduit de la même manière. On supposait que ces réductions d’oxides étaient dues à l’action calorifique des rayons solaires ; mais plusieurs chimistes, parmi lesquels on remarque M'ollaston , se sont assurés que le chlorure d’argent est plus rapidement noirci lorsqu’il est placé en dehors du rayon violet, et entièrement audelà de la limite du spectre prismatique. Ces expériences délicates ont été répétées et en partie vérifiées. Bérard de Montpellier a fait voir que la propriété chimique était la plus intense à l’extrémité violette du spectre , et s’étendait même au-delà de cette extrémité. Du chlorure d’argent humide, exposédans le spectre , n’éprouve aucune altération s’il est tenu dans la sphère du rayon rouge : s’il est tenu en deçà il noircit légèrement, et cet effet croît à mesure qu’il passe par les rayons orange , jaune , vert , bleu , indigo; il atteint son maximum dans le violet. Du gayac , expose aux rayons violets , passe promptement

du jaune au vert : un mélange gazeux d’hydrogène et de chlore abandonné à l’influence de ces rayons fit sur-le-champ explosion. La lumière produite par les gaz du charbon , par celui de l’huile, ne change pas la couleur du chlorure d’argent ; elle ne produit aucune action sur un mélange d’hydrogère et de chlore.

Telles sont les principales propriétés de la lumière, autant qu’il nous a été possible de les examiner dans un cadre aussi rétréci ; elles suffisent pour nous la faire considérer comme un corps; mais ce qui la distingue particulièrement, ce sont les trois propriétés particulières qui manquent aux corps matériels. La première de ces propriétés est le pouvoir qu’elle a d’exciter en nous la sensation de la vision ; la seconde est la vitesse prodigieuse avec laquelle elle se meut toutes les fois qu’elle se sépare d’un corps avec lequel elle était combinée ; la troisième est qu’on n’a jamais trouvé ses molécules dans un état de cohésion capable de produire des masses d’une dimension perceptible. 11 ne nous resterait plus qu’à parler des différentes sources d’où la lumière peut être émise sous formes visibles ; ces sources sont : i° le soleil et les étoiles; 2° la combustion ; 3o la chaleur; 4° la percussion ; 5° le frottement ; 6° l’expansion ; ’ÿo la pression subite d’un gaz. Ces différentes sources sont tellement liées à celles qui produisent le calorique qu’il suffira de les examiner dans l’étude de ce dernier agent.

Du Calorique.

Nous connaissons le calorique par ses effets : nous appelons chaleur la sensation que font éprouver les corps dont la température est plus ou moins élevée , et calorique la cause inconnue de ccttc sensation.

Le calorique est donc considéré hypothétiquement comme un fluide extrêmement subtil dont les molécules sont douées d’un pouvoir répulsif indéfini et qui, par leur distribution en proportions diverses dans les

corps, modifient la cohésion et produisent les trois états différens gazeux , liquide et solide. D’autres physiciens admettaient que les rayons calorifiques , accompagnant toujours les rayons lumineux, n’étaient qu’une modification de la lumière ; mais les dernières découvertes de M. Herschel , confirmées en 1 8 1 3 par Bérard, démontrentque le calorique estun corps distinct, ou au moins que ce serait en vertu de certains changemens qui nous sont inconnus , par exemple dans la vitesse, que la lumière aurait le pouvoir de produire de la chaleur.

Nous admettrons que le pouvoir calorifique et les pouvoirs colorans et éclairans des rayons lumiueux suivent des lois différentes. Existe-t-il dans le spectre solaire deux espèces de rayons, ou bien est-ce en vertu de certains changemens que la lumière acquiertle pouvoir de produire de la chaleur? Ce sont des questions que l’état borné de nos connaissances ne nous permet pas de résoudre.

Toutcorps rayonne ou envoie du calorique dans tous les sens ; si cette émission a lieu de la part d’un corps plongé dans l’air ou dans un iluide quelconque à une plus basse température, le corps se refroidit en cédant son excès dechaleur au milieu dans lequel il est plongé, jusqu’à ce qu’il atteigne exactement sa température: mais si un deuxième corps plus froid reçoit sur sa surface quelques-uns des rayons émis , il les absorbe en pa rtie, etla quantitéde calorique qu’il émet étant moins grande que celle qu’il absorbe , il s’échauffe , et cet effet continue jusqu’à ce qu’il y ait équilibre de température entre les deux corps. Cette expérience offre quatre genres de phénomènes : i° émission de la chaleur d’un corps quelconque , pouvoir rayonnant ; 2° absorption de la chaleur, pouvoir absorbant -, 3° transmission du calorique à travers les molécules d’un corps, conductibilité j partie du calorique lancée par un corps et réfléchie sur la surface d’un autre corps , pouvoir réfléchissant.

Pouvoir rayonnant, absorbant, réfléchissant. Le pouvoir rayonnant d’un . corps varie avec la nature de ce corps. Les expériences de Rumfort et Leslie ont prouvé que l’état de la surface influe sur le refroidissement, ou, ce qui est synonyme, sur le pouvoir rayonnant d’un corps. Ces expériences ont été laites en disposant deux miroirs concaves en face l’un de l’autre. Le corps chaud était placé au foyer du premier miroir, et le thermomètre au foyer du second. Ces physiciens ont démontré qu’une surface noire et dépolie rayonne plus fortement qu’une surface blanche et polie. Le pouvoir absorbant suit les mêmes lois que le précédent. Us ont en outre observé que le degré d’inclinaison avait de l’influence sur l’absorption , et toutes choses égales, les rayons qui arrivent perpendiculairement sur la surface étaient absorbés plus facilement. Le pouvoir réfléchissant est en raison inverse des pouvoirs rayonnant et absorbant ; ainsi une surface noire et dépolie réfléchit moins que la même surface blanche et polie. Les tables suivantes indiquent les pouvoirs rayonnans et réüéchissans de plusieurs corps.

Pouvoir rayonnant de diverses substances .

Noir de famée ioo°

Papier à écrire 98

Cire à cacheter 9 5

Glace 85

Plombagine 7 5

Plomb terni 45

Plomb net 19

Fer poli i5

Feuilles d’étain ts

Or, argent et cuivre. ... 1 *

Pouvoir réJUchissant de diverses substances.

Laiton

IOO

Feuilles d’étain

Plomb

Étain sur lequel on avait

ÔO

coulé du mercure. . .

lo

Verre

Verre enduit de cire et d'bnilc 5

Si on détruit le poli du réflecteur en le frottant avec du papier sablé, le pouvoir réfléchissant est considé—

CALORIQUE. i5

rablement affaibli. Une couche décolle diminue egalement la force de réflexion ; la diminution continue jusqu’à ce que l’cpaisseur soit de o, 025; niais elle cesse si l’on applique une nouvelle couche en sus de cette épaisseur, effet que l’on doit attribuer sans doute à la non-conductibilité de l’enduit appliqué.

Les fluides élastiques paraissent être les seuls corps à travers lesquels puisse rayonner le calorique, et suivant Leslie, les liquides s’opposent à la transmission du calorique par rayonnement ; mais ils refroidissent avec tant de rapidité les corps chauds que l’on y plonge qu’il a été difficile jusqu’ici d’établir des lois surcettte partie. Les solides interceptent presque tous les rayons de chaleur émis ; l’effet produit varie, avec la nature du solide, son éloignement du corps chaud et son épaisseur.

Des résultats qui précèdent dérivent naturellement des instructions pratiques. Un liquide p'aeé sur le feu dans un vase noirci et dépoli s’échauffera plus rapidement que si le vase eût été blanc et poli; d’un autre côté, les vaisseaux tels que cafetière ou théière, dans lesquelles on désire que la chaleur se conserve , doivent être faits avec des métaux clairs et polis. Les tuyaux de vapeur destinés à échauffer les appartemens devront être à surface claire dans leur trajet, mais à surfaces noircies et dépolies lorsqu’ils sont arrivés aux endroits qu’ils doivent échauffer; c’est par-la même raison que les vêtemens noirs sont plus chauds que les vêtemens blancs, que les arbres disposés en éventail sur un mur blanc donnent des fruits précoces.

Conductibilité. Nous avons vu que la transmission de la chaleur ne se faisait pas seulement par rayonnement , mais qu’elle se propageait dans les corps de molécules à molécules , et nous avons désigné ce phénomène sous le nom de conductibilité. Ce mouvement même dans les meilleurs conducteurs est beaucoup plus lent que le rayonnement; tout porte à croire que le calorique éprouve quelque obstacle pour passer d’une

i6 CALORIQUE,

molécule à une autre, et qu’il existe entre ce calorique et chaque corps une force attractive particulière. L’énergie de cette attraction mesure la faculté conductrice des corps. On appelle bons conducteurs ceux qui laissent passer aisément le calorique , et mauvais conducteurs ceux que cet agent traverse difficilement.

Les solides conduisent en général assez bien le calorique, cependant il existe entre ces corps une grande différence. Celte faculté fut l’objet de quelques expériences intéressantes d’ingenliouse : son appareil était une boîte rectangulaire dont une paroi était traversée perpendiculairement par un certain nombre de verges égales , de divers métaux , et enduites de cire à leur extrémité en dehors sur la longueur de quelques centimètres. Il versait de l’eau chaude dans la boîte : l’ordre dans lequel cette cire fondit dans cette expérience , et par conséquent la faculté conductrice des verges fut ain:i qu’il suit :

Argent ,

Platine ,

Or,

Fer,

très inférieurs aux

Cuivre ,

égaux.

Acier,

’ antres.

Etain ,

Plomb ,

Les pierres suivent les métaux , mais elles varient considérablement dans leur puissance conductrice. Les pierres denses occupcut le premier rang; viennent ensuite les briques, la poterie, etc. ; puis le verre et les bois desséchés. La faculté conductrice de ces derniers corps est si faible , que l'on peut tenir impunément avec la main un tube de verre à une très petite distance du point où il est en fusion , ou un morceau de bois sec très près du point où il est enflammé. Si au contraire une barre de fer est chauffée au rouge à une de ses extrémités , ce n’est qu’à une assez grande distance de cette extrémité que la main en supportera la température.

La faculté conductrice des plumes , de la soie, de la laine, du coton , du poil est encore plus faible; c’est ce qui rend l’usage de ces substances comme vèlemens préférables ; elles s’opposent à la perte de la chaleur du corps. Le comte de Rumfort a fait une suite d’expériences ingénieuses sur la capacité conductrice de ces corps , qu’il a reconnue être en raison inverse de la linesse de leur tissu.

O11 n’a pas encore fait des recherches bien exactes sur le pouvoir conducteur des liquides. Ces corps, et probablement les fluides élastiques conduisent, mais très faiblement le calorique : ce dont on peut s’assurer pour les liquides en les chauffant à leur partie supérieure. Le calorique dans ces corps se transmet peu ou point par la conductibilité ; il est plutôt charrié d’une couche à l’autre par un mouvement de transport tel que celui qui s’effectue dans l’ébullition lorsque le feu étant appliqué à la partie inférieure du liquide que l’on veut échauffer, les parties dilatées par la chaleur et plus légères gagnent le haut du vase, en cédant la place aux parties plus froides el plus pesantes, et qui s’échauffentà leur tour.

Dilatation, expansion. Un corps auquel ou applique la chaleur se dilate dans toutes les dimensions , et par conséquent se contracte lorsqu’il est refroidi. Ces dilatations et contractions sont assez régulières dans les trois genres de corps , solides, liquides, fluides élastiques; mais le passage d’un état à l’autre modifie cette régularité dans une proportion très considérable. Le mercure se contracte à peu près uniformément pour des diminutions égales de chaleur , mais il perd de suite les o,o53 de son volume au moment de sa congélation. L’eau , en se convertissant en vapeur , occupe un volume 1700 fois plus considérable qu’à l’état liquide. Il ne faut cependant pas conclure que toute soustraction de calorique diminue le volume d’un corps : cet effet est loin d’être général; caron est fondé à croire que tous les corps susceptibles de cristalliser

augmentent de volume lorsqu'ils passent de l’état liquide à l’elat solide. Cette anomalie constatée et calculée exactement pour l’eau est une nouvelle preuve de la prévoyance du créateur; si cette dilatation , au moment de la solidification, n’avait pas lieu, le glaçon qui surnage occuperait la partie inférieure d’une masse liquide , ne pourrait éprouver l’action calorifique des rayons solaires, et bientôt l’océan ne présenterait plus qu’un solide immense et indestructible.

La force avec laquelle l’eau congelée tend à augmenter de volume est tellement considérable , qu’elle est capable de briser les enveloppes les plus résistantes. C’est à cette augmentation de volume qu’est due l’action de la gelée sur les plantes; l’eau qu’elles renferment venant à se congéler , brise les enveloppes qui la compriment, et détruit leur système organique. Le même effet a lieu sur les pierres qui sont assez poreuses pour que l’eau les pénètre. Aussi pour reconnaître les pierres gelives il suffit d’en plonger un fragment dans une dissolution de sulfate de soude qui, en cristallisant, produit le même effet que la gelée.

Les travaux de Deluc, Lefebvre-Gineau , etc., ont prouvé que le maximum de densité de l’eau est à 4°, 4; son volume augmente lorsqu’elle se refroiditou lorsqu’on l’échauffe. La chaleur produit donc deux effets opposés. Ce phénomène n’est pas particulier à l’eau, on le retrouve, comme nous l’avons dit, dans les dissolutions salines, dans les métaux cristallisables ; mais il n’a pas lieu dans les huiles , le miel , l’acide sulfurique , etc.

La dilatation des solides est si peu considérable , qu’il faut employer des moyens très précis pour la mesurer avec exactitude ; elle diffère dans chaque substance; en outre chaque solide se dilate inégalement à des températures differentes. Cette inégalité , peu sensible dans les basses températures, augmente avec la chaleur; ainsi la plupart des métaux se dilatent beaucoup plus de 3oo à 4°° que de i oo à sno ; la dilatation

CALORIQUE. ig

devient encore plus grande en approchant du point de fosion. Le verre se dilate plus que les métaux et surtout que le mercure.

La dilatation des corps solides , quoique très petite , comme nous venons de le dire , produit cependant sur des barres très longues des variations si considérables, qu’il est souvent indispensable d’y avoir égard. Ainsi les tuyaux de lonte , destinés à conduire les eaux , éprouvent , par le changement de température des saisons , des variations de longueur si grandes, qu’elles détermineraient souvent leur rupture si elles n’avaient pas été prévues. Pour empêcher les accidens, les bouts de tuyau s’emboîtent à frottement de manière à ce que les variations de température n’aient d’autre effet que de faire entrer les tuyaux plus ou moins les uns dans les autres.

La dilatation des liquides est plus considérable que celle des solides, mais elle est encore moins uniforme. Ainsi, par une même augmentation de température, le mercure se dilate beaucoup moins que ifeau ; l’ex— pansibiüté des liquides augmente aussi avec la température ; l’eau se dilate moins de in à 20 que de 70 à 80".

La connaissance exacte de la dilatation des gaz étant souvent d’une grande importance pour le chimiste , on a cherché à calculer celte dilatation avec exactitude : les résultats 11e s’accordent pas. Cependant les expériences de MM. Dallou et Gay— Lussac paraissent mériter toute confiance, et leurs travaux prouveraient que tous les gaz, lorsqu’ils sont placés dans les memes circonstances , éprouvent la même expansion par l’addition d’une quantité égale de calorique. Il suffit donc de connaître la loi d’expansion d’un gaz quelconque : or, suivant M. Gay-Lussac , un volume d’air se dilatera en passant de o° à ioo°de 0,376 de son volume, conséquemment par chaque degré de 0,00876 , ou 1/266,67.

Ainsi pour avoir le volume d’un gaz à une température , quand on connaît son volume à o°, il suffira de

diviser le volume à o° par 266,67 et d’ajouter autant de fois le nombre trouvé qu’il y a de degrés au-dessus de zéro , ou de retrancher ce même nombre autant de fois qu’il y a de degrés au-dessous.

Les expériences de ÏYJ. Gay-Lussac semblent indiquer que la dilatation des vapeurs de l’eau , de l’éther sulfurique , etc., suit la même loi quecelle de l’air et des gaz permanens. On en peut alors conclure que tous les fluides élastiques se dilatent uniformément et également par les mêmes quantités de calorique.

Thermomètre. La propriété que les corps ont de se dilater par la chaleur donne un moyen très simple de mesurer les températures relatives. L’instrument dont on se sert le plus ordinairement est un tube de verre creux, terminé à l’une de ses extrémités par une boule soufflée et simplement fermé à l’autre. On remplit de mercure cette boule et une partie du tube ; on fait bouillir le mercure de manière à chasser i’air, puis on scelle l’extrémité ouverte à la lampe, on plonge successivement l’instrument dans la glace fondanteet dans l’eau bouillante, on note le point où s’arrête le mercure dans ces deux immersions, et on divise l’intervalle en cent parties appelées degrés. La graduation se prolonge au-dessus de ioo° et au-dessous deo°. La construction du thermomètre suppose donc que le tube est parfaitement calibré, c’est-à-dire d’un diamètre intérieur égal dans toute son étendue ; que les dilatations du liquide sout uniformes ou égales pour des accroissemens égaux de température; ce qui a lieu sensiblement pour le mercure entre le 200° degré au-dessus de l’eau bouillante, et le 36e degré au-dessous de la glace fondante.

Quelquefois on emploie l’esprit-de-vin au lieu de mercure ; les thermomètres à alcool ne peuvent mesurer les degrés au-dessus de 8o° centig. , point d’ébullition de l’alcool , mais ils sont plus propres à mesurer les basses températures, puisque l’esprit-de-vin ne se congèle que par un froid de 68° environ. Outre le thermomètre centigrade, c’est-à-dire celui où l’inter-

CALORIQUE. 2i

valle de la glace fondante à l’eau bouillante est divisé en ioo parties , il en existe trois autres , savoir : celui de Réaumur onde Deluc , dans lequel le même intervalle est divisé en 80 parties ou degrés. Quatre de ces degrés équivalent donc à 5 du thermomètre centigrade.

Le thermomètre de Fahrenheit , généralement employé en Angleterre , a pour points fixes l’eau bouillante ,lefroidproduitparun mélange de sel marin et de glace pilée. L’intervalle entre les deux points est divisé en 2i2°; son 32° correspond au o° du thermomètre centig. et de Réaumur. Il est donc divisé de ce point à la température de l’eau bouillante en i8o°; 9 de ces degrés correspondent ainsi à 5° du thermomètre centigrade.

Celui de Delisle n’est usité qu’en Russie; il 11’a qu’un point fixe, celui delà chaleur de l’eau bouillante où l’on marque o° ; il est divisé de o° à i5o°; donc 7 1/2 de ces degrés correspondent à 5° du thermomètre centigrade.

Les thermomètres ne peuvent, comme on le voit, mesurer les températures au-dessus du degré d’ébullition du mercure qui est 347°. On a donc construit , pour l’appreciation des hautes températures, des instrumens connus sous le nom de pyromètres. Celui de M edgwood est le plus usité. Nous 11e donnerons pas sa description , non plus que celle du thermomètre à air, ni autres de differentes espèces qui appartiennent particulièrement à la physique.

Points de congélation. Le calorique appliqué à un corps le fait passer de l’etat solide à l’état liquide , et enfin à celui de fluide élastique. Le degré auquel a licuce changement d’état est bien connu pour les corps dont le changement sc fait sans intervalle , et quoiqu’à 1 egard des autres il soit probablement constant , il est plus difficile de 1 évaluer à raison du nombre infini de nuances d amollissement que ces corps éprouvent avant d arriver a leur plus grand étal de fluidité. Lorsqu’un corps est habituellement a l’etat liquide, on appelle la

température à laquelle il prend la forme solide son point de congélation ; ainsi on donne ce nom au point où l’eau devient glace. On appelle point de fusion la température qu’exige un corps ordinairement solide pour sa liquéfaction. Le point de fusion du plomb est à 260° centig. On désigne enfin sous le nom de point d'ébullition le degré de chaleur qu’exige un corps ordinairement liquide pour se convertir en fluide élastique. Les tables suivantes donnent les points de ; fusion , de congélation et d’ébullition de certaines sub- | stances.