‹ Traité élémentaire de physique théorique et expérimentale avec les applications à la météorologie et aux arts industriels (volume 3)Chapitre 158 sur 171 · ROSÉE · texte numérisé non relu

ROSÉE

terre, en se fondant sur ce que les cloches de verre dont on recouvre certaines plantes sont tapissées de rosée en dedans. Gersten, en 1733, soutint cette opinion, et Musschenbroek, après l'avoir adoptée, admit qu*il y avait trois sortes de rosée, Tune qui s'élevait de la surface des eaux, Taulre de. la terre, et la troisième qui tombait d*en haut. Leroy a combattu les opinions admises de son temps ; il regardait les vapeurs qui s'élèvent de la terre pendant la nuit comme étant seulement une des causes de la rosée.

Théorie de ^^eiis. — C'est au docteur Wells que nous devons la véritable explication de la rosée. Il a commencé par prouver qu'elle ne tombe pas comme une pluie. Parmi les expériences qu'il a faites pour cela, nous citerons la suivante : deux flocons de laine pesant chacun 10 grains furent placés l'un à l'air libre, l'autre au fond d'un cylindre vertical en terre cuite, de 2 pieds et demi de hauteur et d'un pied de diamètre; le premier se chargea de 16 grains d'humidité, et l'autre de 2 grains seulement. Cependant l'air était très calme. Après avoir constaté qu'un thermomètre placé sur l'herbe courte marquait 4®, 5**..., et jusqu'à 8° de moins qu'un thermomètre placé à 1 mètre au-dessus du sol, Wells a expliqué la rosée ainsi qu'il suit.

Les corps placés à la surface de la terre rayonnent vers l'espace, et leur surface se refroidit d'autant plus que leur pouvoir émissif est plus grand, et qu'ils voient une plus grande partie du ciel ; l'air qui les entoure est refroidi par leur contact et finit par se trouver saturé au moyen de la vapeur qu'il contient. Si la température s'abaisse encore un peu, cette vapeur se dépose sous forme de rosée. On voit que les choses se passent comme dans les hygromètres de condensation ; toute la différence consiste en ce que le refroidissement est dû ici au rayonnement vers l'espace. Un vent léger, en renouvelant l'air qui a ainsi déposé son excès de vapeur, rend la rosée plus abondante, tandis qu'un vent prononcé en empêche la production, en réchauffant les corps par son contact, et en ne laissant pas aux couches d'air le temps de se refroidir. Plus l'air est humide, plus il arrive facilement à l'état de saturation, et plus il y a de rosée. En France, c'est par le vent du sud-ouest que la rosée est abondante; c'est par le vent du nord, en Egypte. Les métaux doués d'un faible pouvoir émissif ne se refroidissent pas assez pour condenser la vapeur. Dne expérience de B. Prévost met cela en évidence : lorsqu'il fait froid, l'humidité qui règne dans l'intérieur des habitations se dépose sur les vitres, qui se refroidissent par rayonnement. Ce phénomène s'explique comme la rosée; mais si l'on vient à appliquer une feuille d'étain sur une vitre en dehors, la partie correspondante en dedans, restera sèche ou presque sèche. Si, au contraire, on met la feuille d'étain çn dedans, elle se couvrira plus abondamment d'eau que les parties voisines, parce que son pouvoir absorbant étant plus faible que celui du verre, elle arrête la chaleur qui vient compenser en partie le refroidissement extérieur.

fi «9. Expérieaees de Meiioni. — La théorie de Wells a produit une véritable révolution dans la météorologie, et a permis d'expliquer une foule de

faits qui ont plus ou moins d'analogie avec la rosée. Mais celle théorie a\ait besoin d'être complétée, pour rendre compte de certains détails jusqu'alors négligés ; et c'est ce qu'a fait Melloni K II a commencé par faire une expérience qui résume, pour, ainsi dire, toutes celles qui servent de base à la théorie de Wells, afin de renverser l'hypothèse de l'ascension de la rosée, que l'on tentaildc faire revivre. Melloni prit un disque en fer-blanc mn (fig, 858), dont la partie centrale vv' était recouverte d'une couche épaisse de vernis, dans une largeur égale au tiers de son diamètre. Un autre disque en fer-blanc aa\ moins large de lO^^que le cercle verni, était maintenu à une distance de 5"" de ce dernier, par un gros fil de fer Cet appareil ayant été exposé horizontalement en plein air par un ciel pur, la «partie vernie, qui dépassait de S"»" le disque aa\ se refroidit par rayonnement et se couvrit de rosée; puis, le froid se communiquant aux parties voisines, la rosée se propagea vers le centre jusqu'à une certaine distance, ainsi que du côté de la circonférence, où la propagation fiit plus prompte, parce que les parties, une fois humectées, rayonnaient vers

l'espace. Ce qu'il y a surtout à remar-

^/ '{ ^'^,, quer, c'est que la partie inférieure du

"^ '• I f^ ^ (iibque mn se couvrit de rosée exactement

de la même manière que la partie supé- Fig. 858. rieure , et au môme instant sur les

points qui se correspondaient. Le disque supérieur aa' restant sec, on voit que la rosée ne tombe pas du ciel ; elle ne vient pas non plus de la terre, puisque la partie centrale du disque mn reste sèche en dessous.

Cela posé, Melloni démontre que la formation de la rosée est précédée d'un refroidissement préalable de la couche d'air qui touche le sol. S'il s'agit d'une prairie, les extrémités des brins d'herbe, refroidies par le rayonnement vers l'espace, abaissent la température de l'air qui les touche. Cet air glisse le ion? des liges, s'échauffe au contact des parties inférieures, remonte, et ainsi de suite; de manière qu'au bout d'un certain temps l'herbe est enveloppée d'air stagnant, plus froid que celui qui touche son extrémité supérieure ; ce que l'expérience directe vérifie. L'herbe pourra alors se refroidir davantage, de manière à être toujours à une plus basse température que l'air qui la touche. Pour montrer cette influence de l'air stagnant et froid autour des corps divisés, Melloni a exposé au rayonnement nocturne, deux thermomètres garnis d'une mince lame d'argent (H25). L'armure de l'un était enduite de noir de fumée, celle de l'autre était enveloppée d'un flocon de laine ou de coton. Ce dernier descendit, au bout de quelques minutes, deux fois plus que le thermomètre noirci ; c'est que l'air refroidi par le contact des filaments ne pouvait s'en dégager. Si le flocon était condensé autour du thermomètre, le refroidissemeol était moindre.

t Annale» de chimie ei de physique, 3<^ série, l. XXI, p. t4o; et XXII, p. 4 29 et 467-

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