CHAPITRE V

DE l'État liquide.

66. Cohésion des liquides. — Nous avons défini Tétai liquide , cet état de la matière dans lequel les molécules d'un corps s'attirent mutuellement avec «ne énergie si faible qu'elles ne restent pas unies solidement les unes aux autres, et que la plus légère influence suffit à les déranger de leur position. On comprend dès lors que toute force qui vient à agir sur un liquide y produise «l*s effets bien plus considérables que ceux qu'elle détermine dans les solides. La |)esanteur, par exemple , agit de la même manière sur toutes les molécules inalérielles , que le corps considéré soit solide ou liquide; mais, dans le pre- Qiier cas, elle n'a pas d'influence appréciable .sur la forme du corps, parce ^u elle est impuissante à vaincre la forte attraction qui midntient les particules nuitérielles unies entre elles ; elle triomplie , au contraire , facilement de la faible «■«^islance que lui opposent les forces attractives qui s'exercent entre les mole- *'Jle> liquides. Telle est la raison pour laquelle la forme d'une masse liquide au ï^'pos est déterminée par la pesanteur et dépend, en conséquence, de la forme <lu vase qui renferme le fluide.

66». Compressibilité des liquides. — Les corps liquides changent donc aisément <'♦- foriiHî , grâce à la mobilité de leurs molécules, qui glissent les unes sur les autn< avec la plus grande facilité ; en un mot , ils n'ont pas de forme qui leur ^l'I^irtienne en propre; en revanche, lorsciu'ils sont soumis à l'action de forces ^■'^tèrieures , leur volume éprouve des variations bien moins considérables que ^"l'ïides solides et suriout des gaz placés dans les mêmes conditions, si tou-

tefois la température n'a pas changé. On sait, en efTet, qu'en exerçant une compression ou une traction sur un corps solide , on en augmente ou on en diminue la densité de quantités facilement appréciables; il n'en est pas de oième des liquides, ou, du moins, la diminution de volume que nous pouvons leur faire subir est-elle insignifiante et exige- t-elle le déploiement de pressons d'une énergie extrême. C'est en raison de cette circonstance que la compreS'sibilité des liquides est très-difficile à mettre en è\idence; car le vase dans lequel on cherche à les comprimer, cède beaucoup plus à la pression que ne le fait le liquide lui-même.

Cependant M. Regnault a tourné la difficulté en disposant l'appareil de manière à ce que le vase renfermant le liquide , vase qui a reçu le nom de jnézo^ mètre, supportât sur sa surface extérieure une pression égale à celle qui était exercée sur le liquide ; par ce moyen , il a pu constater que le volume d'une masse liquide diminue proportionnellement à l'augmentation de pression. Mais cette diminution de volume est si petite que , dans la pratique , on peut toujoait considérer les liquides comme étant incompressibles.

[Pour donner une idée de la faible compressibilité des liquides, nous dlerons le coefficient de coinpressihilité de l'eau, qui a été trouvé égal, en chilira ronds, à 0,00005; ce nombre signifie que 1 mètre cube d'eau, par exemple, c'est-à-dire 1 ,000,000 centimètres cubes , soumis à une augmentation de pression de 1 atmosphère , éprouve une diminution de 50 centimètres cubes, et se trouve ainsi réduit à im vohimo de 099,050 centimètres cubes.] Le seul moyen efficace qu'on possède , non-seulement pour augmenter dans des proportions notables la densité des liquides, mais encore pour la diminuer, consiste à leur îyouter ou à leur enlever du calorique ; nous nous occuperons de cette question quand nous traiterons de la chaleur.

La faible compressibilité des liquides s'explique par l'accroissement rapide qu'éprouvent les forcée répulsives qui s'exercent entre les molécules , quand les intervalles moléculaires viennent à diminuer d'étendue. Sous la pression atmosphérique habituelle, les forces moléculaires, attractives et répulsives, se font équilibre ; mais si la pression augmente , l'intensité des forces répulsives croît dans une proportion telle qu'elle oppose un obstacle presque insurmontable au rapprochement mutuel des molécules liquides. Quand , au contraire , on diminue la pression extérieure , en plaçant le liquide dans uo milieu où on fait le vide, les molécules des couches superficielles se séparent des molécules sous-jacentes et sortent ainsi de la sphère d'attraction de ces dernières: le liquide se vaporise et passe à l'état gazeux , les forces attractives ne suffisant plus à maintenir le corps à l'état liquide.

66b. Forme de la surface libre des liquides. — Dans les liquides, chaque particule matérielle peut, sous Finfluence do la pesanteur, se mouvoir indé{>ondainiiienl des autres jusqu'à ce qu'elle soit arrêtée dans sa chute par la résistance des molécules sous-jacentes on par celle des pan>is du vase ; il en rt^suUe . non-seulement que toute masso liquida prend la forme du vase dans lequel elle e?t contenue, mais encore quo la surface libre (Vun liquide au repos est horizontaity c'est-à-dire peri)endiculaire à la direction de la pesanteur, chacun des poinis de cette surface devant se trouver à la même distance du centre de la ten^.

HYDROSTATIQUE