Oaoa boaueoup de recheiches^de phyiiq^f

^«It ûéoeMtiis éB'pontob'iiiiB^OMler P«îr, •« toat antre gn y awe OM ^teise oontialite. L'appsrnl imçiiié poor cet objet est q^pelé jroMfli^Iri i

1» Seît mi lleeoii A B(fSy^B,pL5)y w mt adaptée déni toyem noiiioiitein iV et F; ce'' tase est complètenieiit plein d^ean ; do plus , an labe JlOy ooTort par lee denx boute, et destiné à trusmettre la pression atmosphérique , est intro- <}uit à frottement dans le col O de ce flacon ; on le remplit aussi de Uffuide. Si Ton ouvre le canal supérieur If, Teau s^écoule , et Fécouleraent continue jusqu'à ce que le niveau dé feau dans Tintërieur du tobe soit en JT i la hauteur de Forifice iV. Puisque rëcoolement cesse , il faut qu'il y ait équilibre entre la pression atmosphérique qui s'exerce latéralement en ifet celle qui t'exerce verticalement par le tobe/).

2f* Si lorsque cet équilibre est établi, on ouvre le canal i^, la pression extérieure en ce point ëtant supérieure à celle qui s'exerce intérieurement| Tean monte dans le tube £r£? jusqu'en JP , et l'air eitéricur entre pour remplir l'espace vide £7/?; ce floide est i la pression extérieure diminuée de la petite colonne d'eau Z> iV.

3» Si l'on ouvre le canal V, placé au-dessous de roovertore inférieure du tube OB', on voit l'air entrer par rextrémité JSTde ce tube, et l'eau s'écouler par le canal V avec une vitesse constante ; le poids de la colonne d'eau ffl, plus le poids de l'atmoiphére, force l'air en V, et l'écoulement de l'eau • lieu en verta de la difiérenoe de niveau ^/, et hii est proportionnel ; de sorte que la vitesse en est constante tant que l'eau est maintenue au-dessus do point B. Get^ appareil est oonnn sous le nom itfaetmdêMarkitê.

Soit maintenant A un vase rempli d'air {fig. C, p'iS); c'est cet air qu'il faut chasser par portioas égales en temps égaux. A cet effet, on place audeiitis de ce vase un autre rase B rempli d'eau. Ca tnyau dont l'orifice inférieur Q est tourné en bant établit la communication entre ce réservoir «Teao et le vase rempli dW. On adapte au vase nipérieur un tube OH , qui plonge jusqu'à une certaine profondeur B-^ l'ouverture K, par laquelle on remplit ce Tose de liquide , est fermée. 11 est visible que si l'on ouvre le robinet R, le liquide tombera dans le Tase A avec une vitesse constante j car ie tuyau de communication étant nécessairement nmpli d'eau pendant toute Texpérience, etd'aili«nn la pression atmoephérique s'exerçant égalenent eu if et en Q , ce n'est que la hauteur B Q qui détermine le liquide à tomber , et tant que l'extrànîtéiirda tube B plongera dans le liquide , réeonlement du gai par un robinet R se fera avec «ne égale rapidité. Si la capacité de la partie B F ni raffisamment grande, on pourra ainsi expulser tout le gax du vaae ii;si elle est trop petite , ce qui est la cas ordinaire , on remplacera l'eau écoulée au foret àmeswe par le tube Off.

P«mr reenemif le gaa| U mOn d*avok «n aeoond gaiomètre A* B* senblable au pienâer. 8iip« posona que le taae A' soit plein d'eau , qu'un tube «A' par lequel s'éooulele gaa plonge au fond de ce seoood gaaonétre, alors l'eau du vase A' se trouve dans le cas de rexpérieace l». L'ouverture du robinet E' étant à la même hauteur que l'extrémité kf du tube , l'eau se trouve égelement pressée aux points A' et J?' , et ne s'écoulera pas ; mais un petit excès de pression en kf , produit par U vitesse do gas , déterminera l'eau à sortir par le robinet X\ Le vase A' se videra ainsi , et l'eau chassée sera remplacée par le gax. Dans l'intervalle des gaxométres , on peut faire subir toutes les épreuves que lee recherches nécessitéht.

Le gatomètre que nous Tenons de décrire suffit pour les gas insolubles. Nous en décrirons un antre^ {FojfêM la fin de l'outrage , CkaUwr animais.}

CompnênUHlé dès Liqmdês,

66. Dés 1660 , les membres de l'Académie de horence cherchaient à reconnattrela compressibilité de l'eau : ayant scellé une sphère d'or remplie de ce liquide , et l'ayant soumise à une forte compression , ils virent le liquide se faire un passage à travers les pores du métal, d'où ils crurent devoir conclure que l'eau n'est pas compressible.

Tous les physiciens ne donnèrent pas leur approbation aux idées des académiciens de Florence ; un grand nombre, se fondant sur la propriété qu'a Tean de transmettre le son , admirent qu'elle jouit par cela même d'élasticité et de compressibilité.

Des essais nombreux furent faits dans divers pays ; mais les procédés n'étant pas dirigés de manière à rendre les résultats indépendans de l'extension des vases, il s'ensuivit que, quoique la diminution apparentedu volume liquide futconsidérable , il n'était pas p^mi^ de l'attribuer , eonplètement du moins , à la compressibilité.

Dans le mode d'expérience de ILanton , le vase conserve son volume (/S^.60). Ce vase consiste en un tube de thermomètre ordinaire dans lequel est introduit le liquide : la colonne liquide est tenninée par une petite colonne de mercure ai servant d'index. Ce thermomètre ouveK, étant placé soua la machine pneumatique , on fait le vide , et l'on observe la hauteur du liquide ^ si on laisse rentrer subitement l'air , on voit au moment même de la rentrée de ce fluide , le liquide ( l'eau , le mercure ou l'huile] baisser au-dessous de son niveau primitif d'une quantité fort sensible. Le vase, étant comprimé autant au dehors qu'au dedans , ne peut modifier la compression du liquide. Kanton obtient ainsi 0,000046 du volume primitif pour la compression de l'eau correspondante à une atmosphère. M. CErstedt , en plaçant ce même appareil dans nn^ éprouvette à pied remplie d'eau , et y faisant des-

i«ipMim|itrleiMT0B#iiB»vit, «trovré OyOOOOM. LltarkiM, M Aagl«tefi6, Tint mmI de ffin tur le Béme s«iel ée» -eipérieocee tièi faïf énieoies , à plutieart centMmfiTatBiefphèffefl s WrétnUMi de m* eipërienoet eti que Pesa cti ooaipreMÎMe an degré à peu prés qv^ainit tMÎfeé Kenton. I« eompreMibilité de» Uipiides ett done no fait aijonrd'lim bien conataté : le mercnre eal beaveoup moine coaipreaiible (pie Tean -, releool , Téther anifnriqne etlea Uquidea anelogvea le aont davantage.

L'appareil de V. <Erttedt ne noaa parait pas exacte, pnisqa^il n*aTertit pas si le petit index pénètre on ne pénètre pas dans le liquide pendant Texpérience : une bulle d^air substituée à IModex de mercure ne nous paraît pas préférable. Un autre appareil , que f ai soumis à TAcadémie il y a plusieurs années, et qui est représenté dans la fig. 61 9 pent Ini être substitué. Quand le tube est ^^ongé dans la machine à compression , Tair de la partie CD sépare toujours le petit index m du liquide enfironnant, en sorte que la pénétration ( pénétration qui a très souyent lieu dans Tappareil de M. OErstedt ] de cet index dans le liquide du tube m n , n^occasione aucune erreur , puisqu^on connaît toujours le Tolume sur lequel on opère. Le manomètre à eau doit être remplacé par une éprou- Tette à mercure.

J'ai fait ayec cet appareil un grand nombre d'expériences; le résultat de ces expériences est çuê la compressibiUti des Uqtddes est d^autamtpbu faMe pour une frution damûe, qu^ils smt pku comprimés. Tai obtenu ce résultat , et je Tai envoyé à TAcadémie à une époque où tout le monde pensait que la compressibilité était {nroportionnelle à la pression.

H. CBrstedt admet, d*après ses expériences, que la compression de Teau est proportionnelle à la force comprimante jusqu'à 7 atmosphères.

D'après HM. Golladon et Sturm , Talooel , Téther snlfnriqueet Téther hydrochlorique ont one compression décroissante. Noua pensons , comme nous ▼eneos de le dire, que la diminution a Lieu pour Ions les liquides.

Les résultats directs des expériences doivent être corrigés , parce que , l'enveloppe du piéiomètre étant comprimée au dedans et au dehors , la capacité en diminue.

Beaucoup de physiciens admettent que cette di* minution se fait comme celle d'une masse solide de même matière.

■. Poisson a fait voir que dans cette hypothèse , dont il a démontré la justesse, la capacité primitive

étant F, elle devient F ( 1 — -^ j sous la pression P'j d étant la contraction qu'éprouverait dans sa longueur une tige de même nature que le piésomètre de l'unité de longueur, et snppovtant à ses

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fié éégBQê # il rfs ii fffcfl/ST pÊttdtHâl^ SMHVSMHI rff f ffjîrfrff f ?

66. M. OKrstedt n'a pu la rendre seosible. D. Golladon et Sturm ont iait marcher le thermomètre de Breguet de plusieurs degrés en comprimant vMement Téther sulfuriqne ; Teau et ralcool n'ont produit aucune variation de température appréciable. Comme le thermomètre de Breguet marche mos riufluence seule de la compression, on ne peut se fier aux indications de cet instrument pour linriation de température.

J'ai présenté à l'Académie un procédé prop , si je ne me trompe , à résoudre la question dont il a'agit. Ce procédé consiste !<> à laisser le coipi liquide soumis i une compression déterminée prendre une température connue, en plongeant tout fappireil dans une masse d'eau considérable ; £<> toKsurer l'abaissement de température au moment oâ l'on ramène le liquide à la pression ordinaire. I^ froid produit par l'expansion est évidemment égil à la chaleur développée par la compression.

Ce procédé me paraît surtout avoir l'avantage de permettre l'emploi d'un thermomètre ordinaire , et de conduire conséquemment à des résultats fort peu éloignés de la vérité.

Phénomènes capillaires.

67. Nous nous bornerons à faire eonaaitae d'abord le phénomène expénaseiital et las piincipales oiroonstanees qni y ont rapport. Snsnitc nous cbecobérons i donner une idée des causes des pfa^<^ mènea de ce genre.

C'est un fait depuis long-ftempe eonststé, qv lorsque l'on plonge uu tube d'un diamètre tiés petit dans un liquide , le niveau dans l'iatérieff est différent du niveau à l'extérieur, etqoiodle tube est susceptible d'être mouillé par le liquide, le niveau dans l'intérieur dn tube est pins âevé; par exemple , c'est ee qni est oonstaounent offflt par rimmersion d'un tube de verre propre dans l'eau, l'alcool, etc. Si le tube n'est pas DoniU^P» le liquide dans lequel on le plonge, lenivetade rintérienr est moindre que le niveau extérieur: o'est ce qui arnve , quand on plonge un ta^ mouillé dans le mercure, on un tube graisié daas l'eau.

Les phénomènes capillaires sonttont-è-iait iodépendans de la pression atmosphérique , pnisqu'i» sont les mêmes dans le vide que dans l'air.

On comprend sous le nom de phénomènes capir laires , non seulement les phénomènes présentés par les tubes étroits , mais encore beaucoup ^''^

niHOiAiiis GAfBJuuBia.

ï par la cahéaîoii des liquides «kpur Vmàioa àm lalides rar leaft moIée«lei«

Les actions qui sont la eaosa des pbénoflnénes capillaires ne s'eiercent qu'à des distances Ibrt petites. Pour le démontrer d'one manière eipérilaentole, plonges dans Taleool on danv Teon pln^ sieurs tnbcs de Tcrre étgant dans leur diamètre intérieur, mais différons par répaissenr de levrs parois , Toos ireires que Tasceneion a Hen i la Béme hanteor dana tons. Souffles k une lampe d'émallleor , une boule de Terre très mince , plongeslà dans un liquide , p1onge£-y aussi une boute d^un même diamètre , mais entièrement massive , tous ffilèTerez absolument la même quantité de liquide.

la cohésion des liquides peut être démontrée de plusieurs manières. Si Ton plonge un corps solide dans un liquide STec lequel il puisse être mouillé, il en retiendra une goutte quand on le retirera. Les parties de la goutte^ contact immédiat avec le solide sont maintenues par Tactioa du solide, mais les autres ne peurent Tètre que par la cohésion du liquide.

L'effet est plus marqué quand à un des plateaok d'une balance on suspend un disque solide. On établit d'abord Téquilibre , mais si Ton amène la face ioférienre du dbqne en contact avec le liquide, il 7 a adhésion et Téquilibre est rompu. Si Ton ajoute socceasÎTemeni des poids , on verra le disque soulever une eertaine quantité de liquide , puis sa détacher { mais il restera ce«Tert d*nne couche ^de liquide. Des disques de même diamètre , mais de différentes snbatances propres à être mouillées par les mêmes liquides , ont esigé les mêmes poids ; ainsi c'est bien la cohésion du liquide pour luiaènie qu'on flMsure dans ces expériences. Un disqne de Terre de 121 centimètres de diamètre mouillé par Tenu exige 60 gram. pour la séparation ; 90 çnm. seulement quand il est mouillé por Palood (l.Gay-Lnssac].

Pour Toîr ouuînicnt la eohésion d''nn liquide et raetioD dCnn solide sur les particules peuTent dér rnscension on lu dépression de ce liquide, I ma tube €npillabre« è,/!^. 01 hiSy supposons le liqnidn éloTé dans Itntérienr au-dessus du mrean extérieur, et de plus le tube prolongé et replié dans le licpûde suirant ked.

Les actions que la partie mnbV comprise entre lenivesM m » et TouTerture inférieure b V , exerce «or elle-mênie et éproure de la part du tube , se détruisent et ne sauraient liaîre mouroir la colonne . Vais la partie supérieure m ii de la colonne liquide mnhh* etâ, attirée par la paroi du tube solide de bas en banl; elle est attirée dans le même sens par la partie ioférienre h V. Si done F est Taction du lobe solide sur le liquide , l'action totale du tube sera 2 F. La même colonne est attirée de haut en bas par le tube prolongé au-dessous AthV, Soit F cette action du liquide sur lul-4nême , le mouT»ment du liquide sera déterminé pnr la différence 2 F— F. Si 8 /"est pliy petit que F' il y cura dé-

pression. Si d Fest plus grtnd il y attn ascension ; ainsi il y aura dépression ou ascension suÎTant que Taction du solide sur le liquide sera plus petite ou plus grande que la moitié deTactton du liquide sur lui-même.

En continuant à développer ces considérationa nous arriverions à des conséquences qui seraient OQBformes aux résultais de rexpérîenoe ; mais noua suivrons de préférence une autre méthode plus générale.

68. n faut 'd'abord oonoeroir qu'un liquide en repos exerce sur lui-même une action indépen* dante de la pesanteur terrestre , action qui tend à faire rentrer tes molécules situées à la surface dans Pintérienr du liquide , et qui produirait réellement cet effet sans la résistance apportée par Timpénétrabilité. Soit en effet une molécule m,fig,4Tbis^ située à une profondeur/» moindre que r, rayon de la sphère d'activité du liquide. Toutes les molécules extérieures au canal C D et situées dans la sphère dont r est le rayon , attireront m. La résultante de toutes les actions sera nulle , si |i est égal à r ou est plus grand que r \ elle aura la plus grande valeur si p est nul , c^est-à-dire si la molécule m est à la surface.

Si maintenant l'on représente par F l'action d'une surface plane, celle d'une surface concave sera F— Jf, celle d'une surface convexe F-|-Jf. En effet , supposons la colonne liquide terminée par un ménisque concave nAmpq (fy. 60]. Ce ménisque exercera évidemment des actions sur le filet A (7, dont la résultante ilf sera dirigée de bas en haut; en sorte que la pression F est réduite à F — M, Cette pression pour une surface convexe serait F-^'IU. Pour le démontrer , soit une molécule y du ménisque mqAmp symétrique par rapport à une autre molécule s du ménisque n' qÀpm! . Menons l'horisontaie «' O et prenons OÂ^ O vi'; les actions de «' sur les molécules entre il et O dé-< trairont les act(ons sur les molécules entre et 4' . Les actions de jf s'exerceront 'donc seulement sur les molécules placées au-dessous de À* el seront égales à celles.de à sur les molécules au-dessous de A. Ainsi l'action du point tf sera donc égale & celle d'un point a ayméirique de é par rapport au plan q Àp. On démontrerait la mémo identité pour toutes les molécules symétriquement placées^ mais le ménisque n' ii m' p 9 n'existe pas quand la surface est donc F-^-M^ llaintenant l'analyse a montré que M peut être représenté par une expres^n de

1 Iv ,

la forme A ( — | — J f et W étant les rayons do la

r r'/ plus petite et de la plus grande courbnre au point