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des airs des anciens qu’on chantoit pendant les fetes
de Proferpine au printeins ; probablement le nom
de cet air venoit de fon inventeur qui étoit Argicn.
Pollux , Onorn‘j(L l ’-v. 1^ , chap. 10. ( F . D . C. )
§ THERMOMETRE, ( Phy jiquc. ) Le choix de
la liqueur, la maniéré de l’employer, & les précautions
à prendre pour régler le thermomètre ^voiUi trois
objets déjà traités, mais fur lefquels il relie encore
des obl'ervations à faire.
Avant de déterminer l’efpece de liqueur qui convient
le mieux au thermomètre, étabhlîbns quelques
principes généraux , fur la maniéré dont les corps
font atfeélés par la chaleur.
I®. Deux forces oppofées agiffent enmemetems
flirtons les corps; l’une appellee affinité ou attracîion
fp é c la l c , porte les parties intégrantes & conlliruan-
tes des corps les unes vers les autres, les unit &
s ’oppofe à leur féparation ; l’autre , connue fous le
nom de chaleur ^ tend à écarter les memes parties les
unes des autres , à leur faire occuper un plus grand
efpace, & à les tléfunir. L’oppoiition de ces deux
forces fait que l’une gagne à meiure que l’autre perd;
plus le contact des partiesellgrand,plus l’attrafHon
a d'effet, 6c moins la chaleur en a ; moins le contaél
des parties ell grand , moins l’aitraélion a d’effet, 6c
plus la chaleur en a ; ainfi l’effet de la chaleur augmente
à mefure qu’elle parvient à écarter les parties
du corps qu’elle affeéle ; donc le lécond degré de
chaleur a toujours plus d’effet que le premier, le
troifieme plus que le fécond , 6c ainfi de fuite; donc
des accroilî'emens égaux de chaleur produifent une
dilatation, dont les degrés fucccflifs vont en augmentant
, 6c forment une progreffion croiffante.
2°. II ne faut pas s’imaginer que tous les corps ex-
polés aux mêmes degrés de chaleur le dilatent lelon
la meme loi. Un corps ell diüingué d’un autre corps
par la configuration & l’arrangement de fes parties,
conféquemment par la maniéré dont fes parties le
touchent 6c s’attirent; ainli dans deux clpcces de
corps les parties intégrantes 6c conliituantes s’attirent
différemment ; donc elles refiftent différemment
à la force qui tend à les écarter ; donc la chaleur
raréfie chaque efpcce de corps lelon une loi qui ell
propre à cette clpece.
3*^. On ne peut connoître que par l’expérience la
loU'elon laquelle chaque efpece de corps ell raroEce
par la chaleur ; cependant on peut dire en générai
que fl un petit nombre de dégrés égaux de chaleur,
ouere dans un corps une grande dilatation , les dé-
grés fuccelTits de cette dilatation doivent différer
entr’eux fenfibîement ; au contraire, fi un grand
nombre de dégrés égaux de chaleur n’opere qu’une
petite dilatation , les dégrés fuccefiîfs de cette dilatation
ne doivent pas différer entr’eux d’une quantité
fenfible.
4^. On ne peut trouver de combien un corps cil
raréfié par la chaleur, car pour le trouver il faudroit
favoir quel étoit le volume de ce corps avant qu’il
n’eût reçu le premier degré de chaleur, ce qui n’ell
pas pofiible : il n’y eut jamais dans la nature un corps
abfolument froid, ainfi on ne peut ellimer la rarc-
faflion d’un corps par la chaleur, qu’en partant d’un
terme où le corps en étoit déjà raréfié , ÔC en comparant
cet état de raréfaétion avec un autre état où
te corps éprouve une chaleur plus ou moins grande ;
encore ne peut-on faire cette comparaifon que par
ie moyen d’une mefure , qui ell elle-même fujette à
l’aélion de la chaleur ; donc on ne peut connoître que
la différence entre les différens états de la raréfaélion
où fe trouvent les corps que l’on compare.
Ainfi le meilleur cle tous les thermomètres ne marquera
pas la quantité abfolue de chaleur dont il ell
affecté; il ne marquera pas même les accroilTemens
de chaleur par des dégrés qui l’oient exaélement pro-
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portionnés à ces accroilTemens : il s’enfuit encore
que fi on fait des thermomètres avec différentes efpeces
de corps, ils ne s’accorderont point entr’eux , 6c
que les obfcrvations faites fur l’un ne pourront être
qu’impdrfaitement comparées avec les oblervations
faites lur l’autre ; la difcordance entre ces thermomètres
fera d’autant plus grande , qu’il y aura plus de
différence entre leur rarefeibilité. '
Cependant on peut faire des thermomètres., dont la
marche ne s’écarte pas beaucoup de celle delà chaleur;
c’cll en employant des corps qui puilî'ent paffer
du plus grand froid à une très-grande chaleur fans
altération, 6c qui dans la dillance de ces deux termes
lé raréfient graduellement, fans parvenir à un volume
qui foit beaucoup enflé : tels font, par exemple,
les métaux dont quelques-uns,comme l’or 6c l’argent,
ajoutent à cet avantage, celui d’être incorruptibles.
J’aimerois un thermomètre fait avec un fil d’or ou d’argent
, ou meme de laiton , tendu le long d’un mur ,
dont une extrémité feroit attachée à un point fixe ,
6c dont l’autre extrémité aboutiroit à une poulie
garnie d’un poids Ô£ d’une aiguille.
Le poids tiendroit le fil tendu, & l’aiguille en
tournant marqueroit fur un cadran l’alongement du
fil. II faudroit que la circonférence de la poulie eût
un certain rapport avec la longueur du fil, de maniéré
, par exemple, que chaque divifien du cadran
marquât un cent millième de cette longueur ; il faudroit
encore que la graduation commençât à
terme connu comme celui de la glace, alors ç-uatre
degrés au-defi'us de la glace fignifieroient la
chaleur auroit alongé le fil de quatre cent --iiiliiemes.
Ce thermomitre auroit l’avantage cle ne p^s s ccarter
fenfibîement de la marche de la chale-'f» Sc d être en
cela beaucoup fupérieur aux rlcrinometrts o t^ i -
naires ; mais comme ce thermom-^''^ ne pourroit ctre
tranfporté & que fon ufage E-roit borné aux obfer-
vations fur la températureûe l’air environnant, nous
femmes obligés de recc-nrir aux thermomètres de
liqueur. Cherchons aonc, à l’aide de l expérience
6c des principes nous avons établis , quelle li-
cuieur mérite la preterence. Une comparaifon entre
l'eau & l’efprit-de-vin, entre l’efprit-de-vin 6c le
mercure, entre le mercure & toute autre liqueur,
nous conduira naturellement à cette découverte.
Prenez un matras dont le col foit long, étroit ÔC
prefque capillaire , empllffez ce matras d’eau colorée
jufqu’au tiers à peu près du col; enveloppez-le
déneigé ou de glace pilés, dans un Heu oîi il ne
gèle pas ; 6c marquez l’endroit oîi l’eau fe fera arretée.
Tirez enfuite ce thermomètre de la glace,
mettez-le auprès d’un thermomètre d’efprit-de-vin ,
fait félon les principes de Réaumur, & expofez
fuccefiivcmcnt ces deux thermomètres û différens dégrés
de chaleur. Vous trouverez une difcordance
frappante entre ces deux thermomètres. Tandis qit^
celui d’efprit-de-vin marquera deux dégrés aii-defl'us
de la glace, celui d’eau defeendra de près d’un dé-
gré au-deffoiis ; comme fi les deux premiers dégrés
de chaleur au lieu de raréfier l’eau , la condenfoient.
Lorfque le thermomètre d’efprit-de-vin montera à
quatre dégrés, celui d’eau reviendra au terme de
la glace. Vous verrez enfuite l’eau s’élever par des
pas, qui deviendront de plus en plus grands, à
mefure que l’efprit-de-viu montera vers le terme
de l’eau bouillante par des dégrés égaux.
Ainfi, les deux premiers degrés de chaleur au-
defi'us de la glace, raréfient plus le verre qu’ils ne
raréfient l'cau : les deux dégrés fiiivans , raréfient
plus l’eau qu’ils ne raréfient le verre ; & les mêmes
accroilTemens de chaleur raréfient le v erre, l’eau.
6c l’efprit-de-vin , félon des rapports bien différens;
ajoutez à cela que ces trois fiibllances ne foutien-
nent pas la même quantité de chaleur fans altération.
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L ’eau depuis fa congélation jufqu’à fon ebullition
ne fouffre que 8o degrés de chaleur : l’efprit-de-vin
depuis fa congélation jiifqu’â fon ébullition en
fouffre à peu prè.s 1 1 7 , 6d le verre depuis le plus
grand froid juiqu’â fa fufion , en fouffre un nombre
prodigieux. En appliquant nos principes au réfultat
de ces comparaifons, vous conclurez que la marche
de l’efprit-de-vin s’écarte moins de celle de la
chaleur, que la marche de l’eau.
Comparez enfuite un thermomètre d’efprit-de-vin
avec un thermomètre de mercure : vous les trouverez
beaucoup moins clifeordans, alTez cependant pour
faire remarquer , à certaines difiances, comme de
JO en 10 dégrés, que les accroifiémens de chaleur
qui font marques fur le thermomètre de mercure par
des dégrés égaux, le font fur le thermomètre d’efprit-
de-vin par des dégrés qui vont en croiffant. D ’ailleurs
le mercure dej^uis fa congelation jufqu’à fon
ébullition, fouffre 488 dégrés de chaleur, fans qu’il
en foit plus raréfié que l’efprit-de-vin confideré
fous un nombre de dégrés quatre fois moins grand.
D ’après les rélultats, vous conclurez facilement
que la rarcfaciion du mercure s’accorde mieux
avec la chaleur, que la rarefaétion de refprit-de-
vin.
En comparant de la même maniéré le mercure
avec toute autre liqueur, on lui trouvera le même
avantage,
II faut cependant convenir que le mercure a quelques
propriétés qui nuifent un peu à la rcgularitc de
fa marche. Il eft pefant, 6c fon poids ne lui permet
ppis de monter au terme de la chaleur dont il eff
afféélé. Soit un thermomètre de mercure qui ait 250a
30 pouces de longueur. Tenez cq thermomètre dans
une fituaiion à peu près horizontale , 6c marquez
le point ou la liqueur fe fera arrêtée. Relevez le
th e rm om è tr e6c tenez-le dans unefituation verticale ;
vous verrez que la liqueur defeendra d’autant plus
que la boule fera plus grolTe , relativement au diamètre
du tuyau , 6c que la liqueur fera plus élevée
au-deffiis de la boule. Cet abailTement de mercure
qui peur aller à 1 lignes , à 3 lignes , & c . eff certainement
l’effet de la pefanteur. £ff-ce le poids du
cylindre de mercure qui comprimant le mercure
contenu dans la boule, le réduit à un plus petit
efpace } Ou , ce qui eft plus vraifemblable cR-ce
le poids de ce cylindre qui agilTant fur les parois
intérieures de la boule, en écarte les parties 6c en
augmente la capacité ? C’efi ce qu’il importe peu de
décider ici. On dira feulement que le défaut n’etl
pas fenfible dans un -peiït thermomètre ^ 6c qu’on le
corrigera dans un grand en tenant 1e tube incliné.
Le mercure a un autre défaut relatif au thermomètre
, c’eff de s’attacher quelquefois à la furface du
verre , 6c d'y depofer des molécules qui, diminuant
le volume de la liqueur , dérangent néceflairemeiit
la graduation. Ce défaut que l’on attribue ordinairement
aux impuretés du mercure, ne vient ^uere
que de l’humidité. On y remédiera , à coup iûr ,
en chargeant le thermomètre felon la méthode fui-
vante.
Je fuppofe un tube capillaire, garni à l’une de
fes extrémités d’une boule conveliable, felon la
forme ordinaire. Je foufîle à l’autre extrémité une
bouteille ouverte , communicante 6c recourbée en
en-haut, comme la boule des baromètres. Cotte
bouteille ne doit pas relier , elle doit feulement lér-
vir à charger le thermomètre. Je rappellerai réfer-
vo ir , pour marquer fon ufiige , 6; la diffinouer de
la vraie boule eff'entlelle au thermomètre. Ce refer-
voir doit être grand; il doit avoir au moins quatre
fois plus de capacité que la boule. C ell dans ce
réfervoir que je verl'e le mercure , pour le faire
monter de-là dans ,1a boule du ihirmomcire.
Tome iF ,
T H E 939 Après avoir préparé un brafier de la longueur
du tube, 6c avoir attaché au-delTous de la boule
un fil-de-fer , je couche le tube fur le brafier 6c je
fais bouillir le mercure contenu dans le réfervoir.
Pendant ce tems j’ai l’attention de modérer l’ardeur
du brafier , de maniéré que le verre ne s’y échauffe
pas au point de l’amollir. Quand le mercure a bien
bouilli, je prends le fil-de-fer , 6c par fon moyen,
je leve le tube de delTus le brafier, tenant la boule
en haut, 6c le réfervoir en bas. Alors le tube fe
refroidit, il fe fait un vuide dans la boule , 6c l’air
extérieur preffant fur le mercure du réfervoir, le
force de monter. Quand le mercure ceffe de inon-
ter dans la boule , je reporte le tube fur le brafier,
6c je le lailTe en cette difpofition, jufqu’à ce que
le mercure bouille avec force dans la boule 6c dans
le réfervoir. Alors je releve le tube ainfi que j’ai
déjà fait , 6c je laiffe monter le mercure dans la
boule, qui par cette féconde opération , fe trouve
ordinairement remplie. Je ne m’en tiens pas là ; je
porte encore mon tube fur le brafier , 6c j’anime le
feu jufqu’à volatilifer le mercure , 6c le faire pafTcr
en vapeurs, de la boule dans le réfervoir, avec un
fifflement femblable à celui d’un éolipile. Quand il
ne reffe plus dans la boule qu’à peu près un tiers du
mercure, je releve le tube, 6c alors le mercure de
la boule eft forcé par les vapeurs à defeendre dans
le réfervoir. H remonte enfuite dans la boule 6c la
remplit entièrement : cette troifieme opération ne
fufnc pas ordinairement. Je la répété autant de fois
que je le juge ncceff’aire pour dilliper parfaitemenn
riîumidité , 6c enlever par le frottement du mercure
bouillant, les faletés adhérentes aux parois intérieures
du tuyau.
J’eftime que le mercure a allez bouilli, lorfque
paflànc en vapeurs de la boule dans Je réfervoir , il
laiffe appercevoirune lueur cleétrique , 6c qu’en remontant
du réfervoir dans la boule, il ne fe divife
point 6c ne jette aucun bouillon.
Quand le thermomètre cft chargé , la bouteille qui
a fervi de réfervoir devient inutile ; j e l’enleve , en
obfervant de laiff'er le tube plein de mercure , afin
que l'air extérieur ne piu’ffe y pénétrer, 6c y dépofer
de l’humidité. Je tiens le tube ainfi rempli jufqu’aii
moment oii je veux le Icelier; alors je prends les
précautions fuivantes :
Je porte à la lampe Vextrcmlté du tube, 6c je la
réduis en un filet très-mince, que je laiffe ouvert;
puis je plonge doucemenr Je thermomètre dans de
l’eau bouillante, ou plutôt, cle peur que la rarc-
faétion trojî lubite du mercure ne calTe la boiiJe , je
plonge le thermomètre dans de l’eau froide que je fais
enfuite échauffer par dégrés jufqu’à ce qu’elle
bouille. La chaleur de l’eau fait fortir du therrnometn
le vit-argem tuperffu. J’ai fur une table un réchaud
plein de charbons ardeiis, & une lampe allumée,
poi'ée à une diftance convenable. Quand le mercure
celle de couler, je retire le thermomètre de l’eau
bouillante , 6c j’en prefonte la boule à la chaleur du
réchaud , afin d’en faire fortir encore un peu de vif-
argent. Je le retire enfuite, 6c pendant que le mercure
coule encore , je porte l ’extrémité capillaire
du tuyau à la flamme de la lampe. Cette extrémité
fond aufli-tôt, 6c le thermomètre fé trouve fermé hermétiquement,
fans que l’air extérieur ait pu y pénétrer.
Il arrive quelquefois qu’on fait fortir trop de vif-
argent , ou que le tube eft trop court relativement
à la groffeiir de la boule, 6c qu’en conféqiience on
ne peut marquer le terme de la glace. Pour prévenir
cet inconvénient, il feroit bon d’eff'aycr les
tubes avant de prendre tomes les peines donc on
vient de parler : ce feroit. de commencer par les
remplir de mercure à la maniéré ordinaire , de les
C C C c cc ij