hubaromèire de Detcariet est plus compli

qué; la figttn 100 è»f le représente. Le tube est rempli de mercure jusqu'en ff; au-dessus est un liquide plus léger jusqu'en /; les variations du niveau au point / seront nécessairement plus grandes que dans un baromètre ordinaire. Pour fixer les idées , supposons le diamètre de 9 / cent fois plus petit que celui de Ji^ff; quand le mercure s'élèvera ae 1mm en M K, le liquide du tube g l s'élèvera de 100»ni; l'élévation toUle sera l™» 4- QO»»; en sorte que si la densité du liquide supérieur ' est 1/10 de celle dn mercure, la variation totale équivaudra à lOnun^o de mercure ( 1 ). Nous remarquerons qu'il faudrait tenir compte de l'élasticité de la vapeur, qui serait variable avec la température.

Huyghens, Farenheit, Cassini, Bernouilli , ont aussi pro|>osé chacun un baromètre d'une espèce particulière , mais ces divers instrumens n'ont plus d'application aujourd'hui.

278. Le haromètrû digireniiel proposé par Hyde 'Wollaston est formé d'un tube de verre de trois lignes de diamètre intérieur et recourbé en forme do siphon (/(jf. 168 quaiêr. 1 ). Chacuito de ses extrémités est lutée à un réservoir de deux pouces . de diamètre. Un de ces réservoirs est fermé de tous côtés , à l'exception d'une petite ouverture percée dans la partie supérieure de sa paroi latérale : cette ouverture reçoit un tube horiiontaU i^antre réservoir est ouvert, la partie recourbée du siphon est remplie d'eau. Le reste du siphon et les réservoin, jusqu'à la hauteur d'un 1/2 poupe environ , soi^t remplis d'huile. On amène le niveau de l'eau dans chaque branche à la même hautenr. Si l'on applique le tube horisontal an trou d'une serrure, ou à quelque antre ouverture percée dans une cloison , qui sépare deux portions d'atmosphère dans lesquelles la pression est inégale, le fluide dans la moitié correspondante sera déprimé. La fig. 168 jpnolsç.. a représente Tétai du baromètre quand Tatmoar pbèra qui presse en A l'emporte sur celle qui presse en B. Les points n et n' ne sont plus sur une même ligne horizontale. Dans ce cas, l'excès de la pression en A plus la colonne d'huile m n fait équilibre à la colonne d'ean n' v plus k la qDlonne d'buiie «' »'.

Soient d la pessnteur spécifique de l'huile , a l'abaissement du niveau dans la cuvette ^, / la longueur de la colonne d'huile « n, d la longueur de l'abaissement du niveau de Tean J^ n, qui est égal à l'élévation Nn\ enfin « la hauteur de la colonne d'eau qui mesure la différence de la pression alwr"

ohée, onaura :4P-H/=2d-l-d('+^ a — <^ ^)i d'où * =B il ( 1 — d) + au d.

(i)Sait h la variation dn harooiatre ordinaire, r le rapport entre le diaoïèUe àe K Jf et celai de o/; d la deoaité du mercure par rapport au liquirle, s la variaton du niveau dana le tube gi , on aura Ta relation

X s s d rd r

HACBUIE PKWlATIQtJE.

êi le «iphon ne renfcrnuiit qu^sn fcol liquide , on •«rait d sszly d'où = 2 a; c*ctt-à-dirc que la pmeion leraU égale à hi dUTéreoce de ntvean dans les dens cuvettes il et ^ , ce qui est évident.

Si JZ est le diamètre de la cuvette it , et r celui du siphon, on aura :

Ar»

il r • es o il •, d'où as —^—<-. Cette équation il»

\ servira h donner a par il , quand rabaissement daus la cuvette sera trop {letit pour être mesuré directement.

Ce baromètre sera d'autant plus sensible que la différence des densités entre les deux liquides sera moindre.

( Foy. , pour plus de détails , dans le BvUêiin de ia sociéié iPJSncottragenunt , i8S9, p. 28i, une note de M. Hackette. )

De la Hiackùte Pneumatique^

S79. ta maeliine pneumatique, dont rinvciition c&t attribuée à Otto de Guérick , est un instrument pro|a>e à raréfier Tair contenu dans un espace déterminé. Diins son origine , elle était loin d'être ce qu'elle est aujourd'hui : elle consistait simplement en un cylindre creux A C(fy.l77)y appelé corps de pompe, dans lequel glissait à frottement un piston P^ mû au moyen d'une tige T, A la base inférieure de ce corps de pompe, se trouvaient deux petits conduits : à Tun d'eux était adapté un robinet B : à l'autre, aussi muni d'un robinet R' , était vissé le col du récipient dont on voulait raréfier l'air. On ouvrait le robinet R et Ton fermait le robinet R ' quand on abaissaitle piston. On ferrooit le premier et Ton ouvrait le second quand on relevait , en sorte qu'an bout d'im certain temps on avait enlevé presque tout l'air du récipient.

Hais l'embarras d'ouvrir et de fermer ainsi b chaque instant <!es deux robinets était un grand inconvénient; on les a d'abord remplacés par deux soupapes il et A' {fy, 178] , l'une placée dans le piston , l'antre dans l'intérieur du corps de pompe, toutes deux s'onvrant de dedans en dehors.

280. La soupape il' présente un inconvénient que n'avait pas le robinet qu'elle remplace , c'est ccini de ne plus se soulever après un certain nombre de coups de piston. On conçoit, en effet, que la force élastique de l'air intérieur du récipient J? devienne assez faible pour ne plus vaincre la résistaucedecette soupape; on ne peut doue pos faire le vide au delà de ce terme. Aussi cette soupape n'est-elle plus en usage dans les machines pneumatiques : on l'a remplacée par un petit eone tronqué solide qui remplit exactement l'ouverture de mëuie forme que lui, du conduit qui comomnique au récipicut; ce |>etit cône est fixé à rcxtrcuiité d'une tige métallique ii' qui travcyse le piston à frottement (fig» 109). De cette manière, quand un baisse le piston,

la tige ii' s'abaisse avec lui , aouène le cène tronqué dans PembcNichure du conduit , et le pistoa, nrmontant le frottement de la tige it\ ooatisMie s'abaisser; lorsqu'au contraire on élète le pistM, la tige ii' s'élève avec lui, et le edne tronqoé, sortant de son embouclrare, donne an pssRgoi INiir du récipient , quelque faible que Mit b force élastique. Mais le piston P monte bientôt ^os élever davantage la tige If ' , qui est arrêtée jur k partie supérieure du corps de pompe. Enfin oo a remplacé aussi la soupape S par une autre sonpipe métallique, fixée dans rintérieur du pistan, et qui se referme sur elle-mcme au moyen dnnpelA

281. Cette machine n'est pas encore très commode dans la pratique. (}uand on conmcnce à faifc le vide dans le récipient', l'air intérieur qn'il oootient ayant à peu près la même force élastique qoe l'air extérieur, on n'a aucune peine à sovlerer k piston, lais lorsqu'on a fait le vide k no certaii degré, l'air intérieur du récipient a une force âastique très faible. Le piston doit soulever le potdide l'atmosplière^ on voit qn'il fknt faire ua effort très considérable pour l'élever dans le corps de pompe. On remédie à cet inconvénient dans les mcliioeî que l'on construit aujourd'hui, en empki^st èeux corps de pompe qu'on fait oommuniqecr pv n même conduit avec le récipient (fy. 170). Cesdcvi corps de pompe sont parfaitement égaux, et to leur disposition intérieure ils ne diffèrent auUemeot du précédent ; seulement les tiges des deox pistons sont à crémaillère et engrènent avec une wmt roue dentée , que l'on fnit mouvoir au moyen d'no double bras de lévrier MM' , tonnant antoor de l'axe de la roue. La roue dentée, entraînée par fe nwttvemttut du levier, lait nsansber i la fois k> denx pistons; si l'un OMiote, l'autre desooid. Coinhio ratoMiapfaère |)te également sur celui qsi HMote etsur celui qui descend, il en nisulleqi» l'effort nécessaire pour faire joiser eeUe mtcfaioe reste toujours à peu prés le mèase.

282, Quelle que soit U peiliBetion d'ane ■^ chine pneumatique , on ne parvient jaaiais t faire le vide entièrement dans le vioipiant, puisqu'il faudrait, pour enlever rigoureusement tout fcir du péeipient , faire jouer les pistons pend^i^^ ^ *^ infini; mais bientôt on atrive à la limite, put* que , outre que la soupopo du piston ne cède pins quand le ressort de l'air est très affaibli, Yh«Sk destinée à faciliter le jeu des pbtons serédaiten partie i l'ctiit de gas. Su sorte qu'on ne fsit gnére le vide dana les meillenrea machines qu'à 1 niCi' mètre près. On construisait autrefois des nacbioo d'épuisement à l'aide desquelles on |>ortoitle vide plus loin. Ces machines, dont la construction éuit un peu compliquée , ont été abandonnées. I. Iko^' net vient d'imaginer un nouveau mécouismc qn» permet, sans beaucoup compliquer la nwchinÇ»

de porter le vide plus loin qu'on ne le fait ordinairement. Chaque corps de pompe cou»muwiq«e*'^^

MACimifi PNEVlAnQtl.

lai

leiécipiisni pn nu enmMi ptrUcttUer ) et qoaiaà od crt à peu près arrivé à It pins grande nréfftcilîan ponâMe avec fai mwlitDe ordmin , on détroit par le moyen d^mi robinet la commnmcotiou avee l'on des corpa de pompe et le réeipieaty et l*on établit UM conunnnieation entre les deux corps de pompe.

On continue à faire jouer les deux pistons. Celui f|ui ne communique plus avec le récipient épuise lair de Taotre ooips de pompe.

Soit a la masse d^air qui reste quand la machine ordinaire c»8se d^ètre ettcace^ il la capacité de chaque corps de pompe ; r Tespace laissé au^essons (la piston quand celui-ci est au plus bas point de

a sa course , — — sera la densité de Tair aimosphérir

que ou de Tair avant qu'on mit la machine en

jcuj . sera la densité de Tair raréfié ; conse-

quemmeot

sera la mesure de la raréfaction.

Daos la machine de K. Babinet , Tair du corps de poupe y qui conserve une communication avei; le réeipieot dans une position du robinet , passe dans raolre corps de pompe dans une position différente 4e ce robinet, 8n sorte que dans la capacité r il ne

a r restem que ■■ » ^~- ; ainsi , le pouvoir ravéiant

R R <U ia machine modifiée est au pouvoir raréfiant de la madiioo ordinaire comme r est R, et ce pouvoir peut

ctro esprimé par

puisqu on a '

ri R,x étant le pouvoir cherché.

283. Pour qu'on puisse juger à chaque instant du (Ingré de raréfaction , on établit la coniniunicalloD entre Tintérieur du récipient de la machine et la partît! supérieure d'un baromètre k cuvette A B {pg. 170) : ce baromètre fait partie delà plupart des machines , mais il est disposé de telle manière qu'un peut Pciilcver à volonté. Lorsqu'on n*a pos encore fait jouer la machine , le niveau dans l'intérieur du tnbe est le même qu'à l'extérieur ; mais à mesure qu'on fait mouvoir ie piston , la force élastique do l'air intérieur du récipient diminuant, le mercure monte nécessairement dans le tube. Soit h la hauteur du mercure dans le baromètre «idapté à la machine) p la pression de l'atmosphère ; réUslictté de l'air intérieur sera p — h; avant qu'on eût raréfié l'air du récipient, il occupait le mémo tolumc sous la pression jv; et comme les poids d'un même volume d'air sont proportionnels aux pres-

|i- 7i kions , 1 X ■ sera le ])oids de l^air resté dans

P le ballon, 1 étant le poids primitif de Pair.

Il y a aussi des machines pneumatiques dans lesquelles on juge, du degré du vide au moyen d'un instrument appelé épronteite ou baromètre rac-

€omei, qu'on renfcrmosous une petite eloehe. Cette doche est fixée hermétàqneaaeni sur un pied, crem inêérworement, communiquant avec le réeipient et les corps dnpompe. Cet instrument se compose d^mi tnbe BCA{fy, 171) recourbé en forme de sipiion, et haut environ de 8 à 10 pouces. L'une des branches C B est fermée , l'autre C il est ouvertn, et il y a du meroure en asset grande quantité pouv qoe la branche fermée en soi* entièrement remplie. Quand l'air de Tintérieur de la machine sera asset raréfié pour ne plus sonteur le mercnre jusqu'au haut de la brandie fermée , œ métal baissera dans celle-ci ; mais il sera toujoura plus haut dans cette dernière que dans la branche onveite. La difrérenee des niveaux , mesurée an moyen d'une échelle tracée il côté du tube ou sur le tube , exprimera préetsément l'élastioité de l'air dans le rédpient. Ce baromètre raccourci ne peut servir que pour les exfiériences dans lesquelles la raréfMtion de Tair est sssex oonridérable.

284. On peut maintenant se proposer de cahmier suivant quelle proporiion on ^nisa l'air dans la machine à deux corps de pompe. C'est un problème très facile li résoudre cpiand on connaît le rapport de la capacité du récipient, y compris celle des tuyaux de communication 9 à la capacité de l'un des corps de pompe. Je dis l'un des corps de pompe seulement, car les deux corps de pompe étant parfaitement égaux, et les pistous étant liés entre eux de telle manière que , lorsque l'un est au plus haut point daas son corps de pompe , l'autre est au plus bas point dans le sien , il est évident que le volume de la quantité d'air que fait sortir chaque tour do manivelle est égal à la copacité d^un des corps de pompe seulement (l)

(1} Soient donc F la capacité da récipient , P celle de chacun des corps de pompe; il la masse de l'air eon tenu dans ce Tèeîpient Si , poor plus de simplicité , on suppose qae Tun des pistons soit ft son point le phisbas , et coniéqnemment rautra à son poiot le plus haut, ce dentier piston viendra , par un tour de nonîveîle , à son point le plus bas; et , comme le volume de la quantité d'air éuit F+ P, puisque ee piston avait au-dessous de lui un volume P d*air , le premier tonr de manivelle aura fait sortir oc volume P; et par U proportion