FORCE EXPANSIVE DE LA GLACE

ferme hermétiquement par un bouchon à vis, et on le place dans l’intérieur d’un mélange réfrigérant de glace et de sel. Au bout de (luelipie temps l’eau sc congèle, ou entend souvent un bruit assez intense et on constate que le tube s’est déchiré sur une longueur plus ou moins considérable.

Fig. 228. — Rupture d'un canon en fer forgd par la force expansive de la glace.

L’e.vpérience suivante, faite par le major Williams à Quebec, est encore plus frappanle. Il remplit d’eau une bombe de 30 centimèires de diamètre et la ferma hermétiquement avec un tampon de bois enfoncé ù coups de marteau. La bombe fut exposée au âebors, où la

Kig. — Kxpt’rience du major Williams.

température était de — 28". L’eau se congela et le tampon fut lancé ù une distance de plus de 100 mètres; il sortit de la boml)c eu même temps un mamelon de glace de 20 centimètres de longueur environ. Dans une autre expi-rience la bombe sc fendit circulairement, en laissant sortir une lame de giaa; sur toute son étendue (lig. 229).

C’est en vertu de la dilatation de la glace que celle-ci flotte à la surface de l’eau. CetUr circonstance permetàla glacede subir, aussitôt que cela est possible, les impressions calorifiques qui amènent le dégel; s’il en était autrement, elle s’accumulerait au fond des cours

KUSION ET SOLIDIFI'CATIÜN.

d'eau, où, à raison de la mauvaise conductibilité du liquide, elle pourrait rester pendant fort longtemps, constituant et par sa masse et par sa température un obstacle A'tchen.v au développement des êtres organisés de tonte sorte (pii vivent dans le sein de l’eau.

237. Influence de la pression sur le point de fusion. — Puis- (pie la glace, en fondant diminue de volume, il y a m'cessairement une dépense de travail extérieur, dù à la force (jni presse à sa surface. Il doit donc se produire une certaine (pianlité de chaleur qui contribue en partie à la fusion, et qui diminue d’autant celle qu’il est nécessaire d’employer pour produire le changement d'état. Quand la pression extérieure est faible, on peut en négliger l’elTet; mais il n’en est pins de mêmequand celle pression devient considérable, et on est conduil à admettre que, |)ar le moyen d’une pression énergique, on doit imnvoir produire la fusion de laglace à une température inférieure ù zéro. Cette consérpiencc importante a été vérifiée par M. W. Thomson, en se servant d’un appareil analogue an piézoïmMre d’Ofj-stedt, et il a jirouvé (in’nne pression de ifi almospln^res pouvait ahaisser le terme de la congélation d’environ 0",1. Cette variation est extrêmement petite, et on pourrait hésiter ù en admettre la réalité; mais de nouvelles expériences faites par M. Mousson, et dans lesquelles on a fait intervenir des pressions énormes, mettent le fait tout à fait hors de doute.

M. Mousson SC .sert d’un prisme en acier, percé d’un canal dans tonte sa longueur. I.’iine des cxti'émités est fermée par un houchon conique fortement assujetti à l'aide d'une vis; de l'autre côté une sorte de [liston en acier fileté supérieurement [leut s’avancer dans la cavité. On renvei-se l’appareil et par l’ouverture inférieure oïl introduit de l’eau récemment bouillie et un petit index métallique qui naturellement gagne le fond du li(|uide. On fait congeler la masse, on adapte le bon- Kipi'riciicc! de clioii coniquc et, après avoir redressé l’appareil, on M. Mousson, porte (laiis nu iindange réfrigérant de 18 à 20“ an-dessous de zéro. A l’aide d’un levier, agissant sur le piston, on com])rime très-fortement la glace; .M. .Mousson évalue la pression obtenue dans quelques-unes de s(*s expéi’iences à plusieurs milliers

Fig. 230.

UEGÉLATION

(l'nlinosph^Tcs. En faisant cesser la pression, l'ean se congèle, et en enlevant le bouchon on trouve l’index rnélalliqne en contact immédiat avec lui. On en conclut nécessairement (|ue la glace a dû fondre, car ce n’est qu'û celte condition (pie l’index a pu descendre de la partie supérieure ;'i la partie inférieure de la cavité.

Lors(iu’ un corps se dilate en se liquéfiant, ce (pii est le cas ordinaire, il y a un travail extérieur accompli par les forces moléculaires et par suite une disparition de chaleur. Si donc on augmente la pressmn qui agit sur la surface, le travail devenant jilus grand, il faudra plus de chaleur pour produire le passage à l’état liquide, et conirairement û ce ([ui a lieu pour la glace, la pression devra élever le point de fusion. Ce fait a été vérifié par M. Bunsen sur la cire, le blanc de baleine et la parallinc.

238. Regélation. — Les observations précédentes permellenl (le se rendre un compte satisfaisant de (picbpies propriélé’S de la glace, qui présentaient jus(]u’i’i présent une véritable obscurité. Ainsi, la glace est un corps essentiellement ÿtwsaiit, et, ([uel (jue soit fêlai de sa surface, le froltemenl y est toujours remarquablement faible. Cela peut se concevoir aisément, en admettant qu’un corps placé sur la glace détermine, par sa pression, la formation d’une pellicule liquide qui agit ;’i la manière d’un corps liibrilianl.

La puissance de l’eau pour diminuer le frottement est connue aujourd’hui par des expériences diverees. Nous citerons particnlièrcmenl le chemin de fer d’essai, construit par .M. Girard, à la Jonchère. Dans ce système le roulemcnl est remplacé par le glissement de patins sur des rails plats, mais avec inlerposilion d’une lame (feau. Des essais plus directs d’introduction d’eau forcée entre les organes frottants des machines ont établi que le pouvoirfp-aissrtiit de l’eau est près de cent fois plus grand que celui des matières lubrifiantes les plus avantageuses.

On explique de même l’expérience si connue du regel. Qu’on prenne deux morceaux de glace et (jifon les appliiiiie jiar deux surfaces tant soit peu étendues l’un contre l’autre, les deux morceaux se soudent aux points de contact et n’en forment plus qu’un. C’est ainsi que les enfants, en pétrissant une boule de neige dans les mains, ûnissent pareil faire une masse dure et presque transparente