LIVRE IV. - CHAPITRE XVIIL

wec elles. Cet angle est donc nul, si l'intensité de la force attractive du tube est égale à celle du liquide, et alors, dans un tube cylindrique très étroit, la surface du liquide est à très peu près celle d'une demi-sphëre; l'angle devient droit et la surface liquide devient plane, si la première des intensités n'est que la moitié de la seconde; enfin, cet angle est égal à deux droits, et la surface liquide est celle d'une demi-sphëre convexe, si la force attractive du tube est insensible par rapport a celle du liquide. La mesure de cet angle donnera donc celle du rapport de ces forces, pourvu que la première ne surpasse pas la seconde.

Dans le cas ou la force attractive du tube sur le liquide surpasse celle du liquide sur lui-même, une lame très mince du liquide adhère aux parois du tube, et forme un tube intérieur, qui seul élève alors le liquide, dont la surface devient par conséquent concave et celle d'une demi-sphère. Ce cas est celui de l'eau, des alcools et des huiles, dans un tube de verre.

Vers l'extrémité des parois du tube et dans l'étendue de sa sphère d'activité sensible, l'attraction de sa partie supérieure n'étant plus la même, et diminuant sans cesse à mesure que le liquide approche de cette extrémité, l'angle que nous venons de considérer reçoit de grandes variations. Ainsi, en enfonçant de plus en plus un tube capillaire de verre dans l'alcool, l'élévation du liquide intérieur au-dessus du niveau reste toujours la même, jusqu'à ce qu'il parvienne à l'extrémité du tube. Alors, en continuant de plonger le tube, on voit la surface de l'alcool devenir de moins en moins concave, et finir par être plane, lorsque l'extrémité supérieure du tube arrive à la surface de niveau du liquide.

Un phénomène semblable a lieu quand on verse successivement de l'alcool dans un tube de verre, capillaire, ouvert par ^es deux extrémités et maintenu dans une situartion verticale. Le liquide descend à l'extrémité inférieure du tube; la surface supérieure de la colonne est toujours concave et celle d'une demi-sphère ; la surface inférieure est pareillement concave, mais elle le devient de moins en moins, à mesure

37k EXPOSITION DU SYSTÈME DU MONDE.

qu'en versant de l'alcool la longueur de la colonne augmente, et lorsque cette longueur égale la hauteur due à la capillarité, c'est-k-dire la hauteur a laquelle le liquide s'élèverait au-dessus du niveau dans le tube, s'il plongeait par son extrémité inférieure dans un vase indéfini plein de ce liquide, la surface inférieure de la colonne devient plane. En continuant de verser de l'alcool, celle surface devient de plus en plus convexe, si l'adhérence de l'air à la base du tube ou toute autre cause empêche cette base d'être mouillée par le liquide. Quand cette surface est devenue celle d'une demi-sphère convexe, la longueur de la colonne est double de la hauteur due à la capillarité. En effet, la succion que produit la concavité de sa surface supérieure et la pression que produit la convexité de sa surface inférieure concourent à soutenir cette colonne; ces deux forces sont égales, par ce qui précède, et la première suffît pour maintenir le liquide a la hauteur due à la capillarité. Si l'on continue de verser de l'alcool, la goutte liquide s'allonge et crève dans les points de sa surface où le rayon de courbure augmente par cet allongement. La goutte se répand alors sur la base inférieure du tube, où elle forme une nouvelle goutte, qui devient de plus en plus convexe, jusqu'à ce qu'elle forme une demi-sphère dont le rayon est le rayon extérieur du tube. Alors, si la colonne, qui, au moment où la première goutte s'est répandue sur la base du tube, a diminué de longueur, est en équilibre, sa longueur est la somme des élévations du liquide qui auraient lieu dans deux tubes de verre plongés dans ce liquide, et dont les rayons intérieurs seraient, l'un, celui du premier tube, et l'autre le rayon extérieur du même tube. Tous ces résultats de la théorie ont été confirmés par l'expérience.

Considérons maintenant un vase indéfini, rempli d'un nombre quelconque de fluides placés horizontalement les uns au-dessus des autres. Si l'on plonge verticalement l'extrémité inférieure d'un tube prismatique droite l'excès du poids des fluides contenus dans le tube sur le poids des fluides qu'il eût renfermés sans l'action capillaire est le même que le poids du fluide qui s'élèi'erait au-dessus du ni^^eau^ si le fluide dans lequel plonge l'extrémité inférieure du tube existait seul. En eflet, l'ac-