DILATATION CUBIQUE DES SOLIDES

6 dicimëtres de longueur, dont on effile ensuite l'extrémité ouverte, comme pour faire un thermomètre à poids. On a soin que ce corps présente des saillies, de manière qu'il ne touche les parois du tube que par quelques points (JS^. 607). On remplit ensuite le tube, de mercure que Ton dessèche par rébullition, et qu'on laisse refroidir pendant que l'ouverture plonge dans du mercure sec. L'appareil étant ainsi rempli de mercure à la température t de Tair ambiant, on le pèse, et on le dispose horizontalement dans une cuve remplie d'huile, qu'on agite et dont on peut élever la température jusqu'à 300° .

Quand cette température T est devenue stationnaire, on l'évalue au moyen d'un thermomètre à poids, couché à côté de l'appareil, et l'on pèse le mercure sorti de cet appareil par l'extrémité effilée qui traverse les parois de la cuve. Pour conclure de cette expérience le coefficient de dilatation du corps, on établit Hoe équation qui exprime que le volume du réservoir de verre, à la température à laquelle on l'a porté, est égal au volume dilaté du mercure qui reste, augmenté du volume du corps aussi dilaté. Soient 0 = T — / l'élévation de température de l'appareil, P le poids du corps et d sa densité à t°, P' le poids du mercure contenu dans l'appareil à f°, etd' sa densité à la môme tempe-

rature. Les volumes du corps et du mercure seront, à t°, — - et —7,

Pt celui du réservoir de verre à la même température, sera égal à leur

somme -r-^-r- Soient enfin x, D et K les coefficients de dilatation d d

cubique du corps, du mercure et du verre, et p le poids du mercure sorti de

'appareil à la température T. Le mercure qui reste, ramené à la température

^^ t"" occupera le volume -—:;—. On aura donc

(-^-f-f) (i+K0) = !^(l4-Dô)+-J-(i-hx0), d'où l'on tire V p p' / p p' \

^îuation d'où l'on tirera la valeur de x.On voit qu'elle exprime que le volume de *^ercure sorti est égal à la dilatation du corps, augmentée de celle du mercure ^' «diminuée de celle de l'enveloppe ; car le premier membre représente le

^^'uine du mercure sorti, ramené à la densité — qui correspond à la

température T. On aurait pu poser Téquation immédiateinent soos eette dernière forme.

Dulong et Petit ont mesuré, par ce moyen, le coefficient de dilatafioa cubique du fer, du platine et du cuivre. Comme cette dernière substance est attaquée par le mercure, ils avaient pris la précaution d'en oxyder légëremeot la surface.

835. Dilatation ao-deià de 4O0°. — Par ces différents moyens, Dulong et Petit ont d'abord confirmé que la dilatation des solides, pour une même élévation de température, est constante jusqu'à 100° ; au-delà, il n'en est pins ainsi, et la dilatation, quand on passe de r à (/+!**), va en augmentant i mesure que t augmente, celte température étant donnée par le thermomètre àdr. Pour rendre ces résultats plus faciles à saisir, Dulong et Petit ont calculé les températures t qui seraient indiquées paf l'allongement de règles forméps avec diverses substances, en se servant de la formule L'= L(i +kx) (830). dans laquelle on suppose k constant et égal à la valeur trouvée audessous de 100°, et L' donné par l'expérience, pour la température t indiquée par le thermomètre à air. Dans le tableau suivant sont inscrits les coefficientsK de dilatation cubique du verre, du fer, du cuivre et du platine, et à côté les températures t, comparées à celles du thermomètre à air, que donneraient des thermomètres fondés sur les dilatations linéaires, supposées constantes, de ees substances.

TEMPÉRATURE

du thermomètre

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