‹ Traitʹe pratique de la thermomʹetrie de prʹecisionChapitre 60 sur 111 · VU · texte numérisé non relu

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L'auteur conclut de là que le coefficient de dilatation de l'enveloppe a varié d'environ a pour 100. Des expériences analogues sur des thermomètres à poids donnèrent des variations un peu moindres.

Or il est une circonstance que M. Crafts paraît n'avoir pas

(») J.-M. Crafts, Sur les variations du coefficient de dilatation du verre {Comptes rendus, t. XCI, p. /|i3; 1880).

l68 THEAMOMÉTRIE DE PRÉCISION.

prise en considération, c'est la variation de la tige des thermomètres. Si Ton admet que cette variation est proportionnelle à celle du réservoir (63), on trouve qu'elle doit avoir été, en moyenne, de o,3o degré pour les sept thermomètres à tige soumis à ces recherches; il ne resterait donc qu'une variation moyenne de 0,87 degré à expliquer par un changement du coefficient de dilatation de l'enveloppe.

Il n'y a pas de raisons pour nier la possibilité d'un pareil changement dans le verre et le cristal, qui sont des corps très complexes dans lesquels la dilatation est soumise à de singulières anomalies. Mais, si ce fait était considéré comme parfaitement prouvé pour le verre, sans une variation correspondante de la composition chimique, il ne donnerait aucun appui à l'opinion de quelques physiciens d'après laquelle le coefficient de dilatation des métaux serait variable.

Expériences de M, Wiebe. — C'est aussi par des variations dans le coefficient de dilatation de l'enveloppe que M. Wiebe (') a cherché à expliquer les résultats d'expériences qu'il a faites sur trois thermomètres Fuess, de forme allemande. Ces thermomètres furent exposés successivement aux températures de 280®, 3oo** et 875®; ils ne plongeaient que de quelques centimètres dans le bain, de telle sorte que le tube capillaire n'était échauffé que par conductibilité et par les courants d'air; il ne peut donc pas avoir varié dans la même proportion que le réservoir.

Les ascensions totales du zéro furent respectivement de i4}6> ia,oeti2,i degrés; la valeur numérique de l'intervalle fondamental augmenta de 0,87, o,38, 0,87 degrés. Le rapport des variations est de — .

M. Wiebe constata, en outre, que Fintervalle fondamental est numériquement plus grand lorsqu'un thermomètre a été refroidi lentement après le recuit qu'après un refroidissement rapide; après un échauffement à 876^, la différence est de o,o5 degré. Il est possible que, dans ce cas, le rôle des variations du tube capillaire ne soit pas tout à fait insignifiant.

(') H. -F. Wiebe, Ueber die Bewegungen der Fundamentalpunkte von Thermometern {Metronomische Beitràge, n*3; Berlin, 1881).

CHAP. III. CAUSES d'erreurs. 1 Cq

La variation du coefficient de dilatation du cristal produite par les températures les plus élevées serait, d'après M. Wiebe, d'environ 2 pour 100; mais les raisons que nous avons données précédemment permettent sans doute de diminuer un peu ce chiffre.

Cette variation, comparée à celle du zéro, est relativement plus forte après les premiers recuits qu'après les suivants.

M. Wiebe attribue la variation du coefficient de dilatation du verre à un dégagement de bulles gazeuses imperceptibles qui se trouvent dans sa masse. Ce phénomène serait analogue à celui qui a été constaté par Lockjer dans le sodium, le potassium et le phosphore, par Dumas dans l'aluminium.

Mais cette explication est peu probable. Les gaz qui se dégagent du verre aux températures élevées sont plutôt condensés à sa surface (*). De plus, un phénomène qui modifie la dilatation du verre doit agir sur les couches intérieures; or, si l'on admet qu^une bulle gazeuse puisse traverser une épaisseur mesurable de verre, il est certain qu'il peut se produire a fortiori un mouvement sensible des molécules, qui tendent vers un état d'équilibre physique et chimique plus stable. Il se forme sans doute de nouvelles combinaisons, avant même que la volatilisation de quantités minimes d'alcalis modifie la composition centésimale.

La preuve que la constitution physique du verre joue aussi un rôle important pourrait être cherchée dans le fait que la valeur de l'intervalle fondamental varie avec le mode de refroidissement. Ce phénomène met en défaut la théorie de M. Wiebe.

(*) Depuis de Saussure (181 a) et Farada}' (i83o), la condensation des gaz à la surface des corps solides, et eu particulier du verrez a fait l'objet de nombreux travaux. Les plus récents sont les suivants :

P. Chappuis, Recherches sur la condensation des gaz à la sur/ace du verre {Archives de Genève j 3* série, t. III, p. 439 ; 1880) ;

R. Bunsen, Ueber die Verdichtung der Kohlensàure an blanken Glasjlàchen ( Wied, Ann,y t. XX, p. 545; i883);

J.-T. BoTTOMLEY, Note on the condensation 0/ gases at the sur/ace 0/ glass {Chem, NewSf t. LI, p. 85; i885);

Warburo et Ihmori, Ueber das Gewicht und die Ursache der Wasserhaut bei Glas und anderen Kôrpern ( Wied, Ann., t. XXVII, p. 481 ; 1886) ;

H. Krause, Ueber Adsorption und Condensation von Kohlensàure an blanken Glas/lâchen (Thèse; Halle, 18S8).

I^O THERMOMÉTRIE DE PRÉCISIOIV.

Conclusions. — Il résulte de ce qui précède que les températures élevées modifîent Tintervalle fondamental des thermomètres et qu'une partie de la variation paraît attribuable à un changement du coeflîcient de dilatation de Tenveloppe. Mais ces changements n'ont été constatés jusqu'ici que pour des verres dont l'emploi, pour la construction des thermomètres de précision, est tout à fait abandonné, et à des températures auxquelles ces instruments ne sont jamais exposés.

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