346 Biographie. riences tentées par les physiologistes les plus habiles. Dire que Bichat fut un des premiers inscrits sur la liste de cette Société , c’est annoncer qu’elle savoit faire de bons choix ; mais 1l faut ajouter qu'elle eut peu de membres plus zélés, que c’est à lui enpartie (13) qu’elle doit la rédaction de ses réglemens , et qu'il a beaucoup contribué à faire naître cette vive impul- sion des esprits qui a produit de si heureux fruits, et à laquelle est due la publication de quatre vo- lumes de mémoires intéressans sur les différentes branches de l’art de guérir (14). La Société médicale d'émulation peut se fé- liciter d’avoir été la première dépositaire des tra- vaux de Bichat, de ceux qui ont été le plus re- cherchés, à cause des développemene qu'il leur a donnés par la suite. On trouve en effet dans le se- cond volume des actes de cette Société, les premières vues de Bichat sur les membranes, sur leurs rapports généraux d'organisation, sur la membrane synoviale des articulations ; un mémoire sur les organes à form symétrique et sur ceux à forme irrégulière; la descrip- tion d'un nouveau trépan, dont les avantages sur l’'an- cien paroissent tenir à la facilité d'élever ou d’abaïsser à volonté la couronne, au moyen d’une vis, ete. Deux autres mémoires, le 1.7 sur la fracture de l’extré- (13) Je dis en partie : car on sait que le C. Alibert est un des principaux fondateurs de cette Société, dont il a publié les quatre premiers volumes, étant alors secrétaire général. (14) Un cinquième volume , qui est sous presse, ya bientôs paroître. INTRODUCTION PHYSIQUE TERRESTRE. INTRODUCTION A LA PHYSIQUE TERRESTRE PAR LES FLUIDES EXPANSIBLES; PRÉCÉDÉE De deux Mémoires sur la Nouverrr TnHéoriE CuymiquE, considérée sous différens points de vue. POUR SERVIR DE SUITE ET DE DÉVELOPPEMENT A U X RECHERCHES SUR LES MODIFICATIONS DE L’ATMOSPHÈRE. Pin = DD LEU OC, De la Société Royale de Londres, et de plusieurs autres Académies. TOME SECOND. À PA R:1:5% Chez la V°. Nxox, Libraire, rue du Jardinet, n°. 2. A+ M.I EX N, Chez J. Luc Nyon, Libraire francais. AN XI. — te 5 è ï DE: 2 Xe 10e | FAR DE 1: e 11 LAN | er il Nik nO Ro HA Ho ET. WA he 5% NT ù 4 KA et 9 4 \ AUS * aa VUE Les UN 259 A Es N LT NIONENES MR AERREAO ITA ‘au 4 ZoI! “Re NRA LES Vs , dy ARE LE A 2h ! ie: AOL: \ 4 Lee ÉUQUE FAN “ à en Ê ja Eat _ à As 4 (HE ini PAR ; F Festin 47 hat ob 4 peott as CUEPE M: 2 A ra w TE UE GO: VND { | l “ LE NE - a PRE £ RARE .e1 NA LA UT an D os : fonds Rnow dt? ra à aid a M à al RES Li era A WF 480 \ nul 4! k 368 DIE he TRAITÉ. ÉLÉMENTAIRE SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. QUATRIÈME PARTIE. De l’'Hygrologie. 342. No U S savons déja, par les expériences de M. pe Saussure dont j'ai donné ci-dessus une courte analyse, ce premier fait hygrolo- gique qu'on trouvera dans la suite , appuyé, et plus particulièrement déterminé par de nouvelles expériences , que la vapeur aqueuse est la cause de l’Aumidité que les corps con- tractent dans l’air , et qu’elle produit cet effet dans tous ses degrés de densité , mème quand elle se détache de la glace. C’est cet effet de la vapeur qui sera maintenant notre objet, et je lui appliquerai les principes par lesquels jai terminé la partie précédente. C’est ici V’hygrologie, qui a diverses branches, en ce Tome IT. A 2 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE qu’elle embrasse les effets produits sur diffé rentes espèces de corps, par l’eau disséminée dans l'air. La théorie générale de cette science ne regarde que l’umidité elle-même, dans laquelle nous avons d’abord à considérer sa cause, et ensuite ses modifications, telles qu'elles peuvent être indiquées par quelque substance dans laquelle ses degrés soient ob- servables par des effets bien déterminés. 543. Quoique ces deux objets de l’Aygro- logie soient distincts en eux-mêmes, ils se lient néanmoins essentiellement entre eux ; car il ne s’agit pas ici de l’humidité que les corps contractent par d’autres corps mouillés, ou par toute eau concrète immédiatement ap- pliquée ; mais de celle qu'ils acquièrent dans un milieu transparent, soit l'air, soit le vide d’air. La cause de l'humidité dont il s’agit est donc aussi invisible que l’eau qui la produit dans les corps; mais elle se découvre par deux sortes d'effets, le poids qu’elle ajoute à tous les corps kygroscopiques, et l'expansion de quelques-uns. 544. La seule eau qui puisse affecter les hygroscopes dans l'air serein, est celle de la vapeur aqueuse , excepté par certain degré de la rosée, où la vapeur n'éprouve qu'un dé- passement lent et peu considérable de son D SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 3 maximum; Car si elle vient à le dépasser ra- pidement, il se forme une brume. Maïs quand la vapeur dépasse son maximum de l'une ou l'autre manière, elle ne produit plus d’aug- mentation d'humidité dansles corps qui étoient dans l’espace; car ils étoient déjà parvenus à l’umidité extréme; elle les mouille alors, c'est-à-dire, que l’eau devient wisible à leur surface ; au lieu que celle qui, jusqu'a cette époque, les avoit pénétrés, étoit invisible. C’est la vapeur, existante comme telle, qui fournit aux corps hygroscopiques cette eau latente; elle leur en fournit plus ou moins, suivant certaines circonstances ; et ce sont ces circonstances qu'il s’agit de déterminer, en cherchant ; d’après les principes posés ci- dessus, la manière dont la vapeur agit sur les hygroscopes, sans les considérer encore comme hygromètres, excepté quant aux limites de l’Aumidité. 345. Lorsque je commencai de m'occuper d’hygrométrie, je considérai d'abord lequel des deux changemens produits par l'humidité dans les corps, celui du volumeou du poids, seroit le plus convenable à cette mesure, et jé ne fus pas longs-témps en suspens. Pour avoir un changement prompt dans le poids, on ne peut employer que de bién petites À ‘2 4 :. TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE masses , qui exigent par conséquent des ba- lances tres-délicates , et l’on ne sauroit em- ployer de telles balances en plein air. Je conclus donc qu'il falloit s'arrêter aux subs- tances qui indiquent l'humidité par des chan- gemens de volume. Cependant les change- mens de poids sont essentiels à considérer dans ces substances mêmes, parce qu'ils ser- vent, comme on le verra, à fixer quelques points importans. 346. Puisque la wapeur aqueuse est la source de l’Aumidité que les corps contrac- tent dans l’air, l'humidité y seroit nulle, sil étoit entièrement privé de cette vapeur, ce seroit la sécheresse absolue : car dans un tel air, la substance de l’hygromètre , dont la masse est toujours considérée comme nulle quant à ce qu’elle peut produire elle-même de vapeur dans l’air , perdroit alors, par l’éva- poration , toute l’eau évaporable qu’elle con- tenoit, sans pouvoir en recouvrer; et elle seroit ainsi réduite à son plus petit volume. Si au contraire la vapeur contenue dans un espace, y est arrivée à son maximum sans l'avoir encore dépassé , tous les corps hygros- copiques qui ont séjourné assez long-temps dans cet espace, et en particulier le petit corps de lhygromètre , doit être aussi au SUR LES FLUIDFS EXPANSIBLES. À maximum d'humidité ; car des que la vapeur viendroit à dépasser le maximum, et qu'il s'en décomposer oit ainsi une partie, son eau deviendroit visible à la surface des COrPS ; comme excédente. Ainsi, d’après la nature même de la vapeur et celle de l'humidité , celle-ci doit avoir deux points extrêmes , formant les deux limites opposées de l’échelle hygroscopique. Telle est la théorie , mais il m'en a coûté plusieurs années et bien du travail, avant que d’arriver à un véritable hygromètre ; car d’abord , pour pouvoir par- venir à une théorie certaine de l'Aygrométrie j il falloit que l’Aygrologie eùt des principes fixes, et ceci déja na occasionné beaucoup de travail. 347. Le premier objet dont je m'occupai ; fut celui de l'humidité extréme ; parce que mon premier motif dans la recherche d’un hygromètre , fut, comme je l’ai déja dit, la grande sécheresse que j'avois observée dans les couches supérieures de l'atmosphère, quoi- qu'il y eût actuellement des zuages dans ces couches ; tandis que certainement le maxi- mum de la vapeur doit précéder cette pre- mière précipitation d’eau, dans le lieu où elle se fait. Mais la sécheresse que j'observois A 3 6 _,: TRrAITÉ ÉLÉMENTAIRE dans les intervalles des nuages , ce phéno- mène qui m’avoit frappé, n’étoit qu'un symp- tôme vague, qu'il falloit tàcher de rendre plus intelligible par quelque détermination de la distance de ce point à l'humidité ex- tréme. 348. Je cherchai long-temps dans l'air lui-mème , ce premier point fixe dont j'avois besoin ; parce que devant représenter un certain état de l'air transparent ét ne mouil- lant point encore, je voulois le chercher dans cet air lui-même. Il sembloit qu’on auroit dû le trouver dans quelque prélude de la rosée , mais je savois déjà, par des expériences sur ce météore , que lorsqu'il se forme, les corps ne sont pas tous mouillés en même temps, que quelques corps le sont beaucoup avant d’autres, et qu’ainsi 1l étoit plutôt be- soin d'un Aygromètre déja déterminé, pour parvenir à l'intelligence de ce phénomène , qu'il ne pouvoit servir lu-même à fournir un point fixé à cet instrument. Je pensai à l'air des caves ; mais dans une cave dont les murs, le sol et tous les corps contigus étoient mouil- lés, un hygroscope très-sensible varia avec la température. Cest là une modification par- ticulière de la vapeur dont j'ai déjà parlé au SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. | $. 261 , et que je montrerai dans la suite par l'expérience. Cependant je ne savois quel lieu choisir, dont l'air püt produire plus sûrement l'aumidité extréme, qu'une: telle cave. 549. Enfin il me vint à l'esprit, que l’eau elle-même pouvoit me fournir sur l’Aygros- cope le point que je cherchois. L’humidité étant l’eau logée invisiblement dans les corps, et qui, en pénétrant plusieurs corps des règnes animal et végétal , les dilate sensiblement , je pensai que si quelqu'un de ces corps, étant plongé dans l’eau, y demeuroit dilaté à un degré fixe quelque temps qu'il y séjournat, et qu'après s'être de nouveau contracté hors de l’eau, il revint au même point dans de nouvelles immersions , ce point correspon- droit certainement à l'humidité extréme, et que la substance devroit y arriver dans l’air, lorsque la vapeur seroit arrivée à son maxi- mum, sans l’avoir encore dépassé. Aussi long- _ temps donc qu’un pareil corps, exposé à l'air, n’y seroit pas arrivé à cet extrême d’expan- sion, on pourroît être sûr que la vapeur n'y auroit pas atteint son maximum ; et les dis- tances à ce point, mesurées de quelque ma- nière comparable , seroient certains degrés de sécheresse. C’étoit-la une conséquence si immédiate de la nature de l’humidité, que A 4 8 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dès qu’elle me fut venue à l'esprit, je la con- sidérai comme certaine , et elle s’est soutenue dans tout le cours de mes expériences. Il ne s’agissoit donc que de trouver quelque corps qui eùt cette propriété; ma première idée fut d'essayer l’ivoire , qui répondit à mes vues, de sorte que j'en fis mon premier hygromètre ; mais j'ai trouvé dès-lors diverses substances qui ont la même propriété, et c’est à la ba- leine que j'ai donné la préférence. 350. L'autre point fixe del humidité, savoir sa cessation totale par l'absence de toute va- peur dans l'air, soit la sécheresse extréme fi étoit d’abord plus intelligible , mais son ap- plication à l’hygromètre se trouva bien plus difficile; car comment pouvoit-on , en cher- chant à enlever toute la vapeur contenue dans une certaine masse d'air, connoître qu'il n’en restoit plus ? Je n’en voyois aucun moyen que par l’hygromètre lui-même, si l’on pou- voit le priver de toute humidité, et y fixer ainsi le point d’extréme contraction, comme jy avois fixé celui d’extréme dilatation. Mais je ne concevois d'autre moyen direct de priver la substance de l’hygromètre de toute eau évaporable , qu’une grande chaleur, qu’elle ne pouvoit soutenir. D'ailleurs, la chaleur elle-même auroit dù être à son maximum, SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. © pour produire celui de l’évaporation ; or quel étoit-il ? Ces difficultés n’arrétèrent d'abord dans la recherche de ce second point fixe, parce que je ne voulois pas retarder la cons- truction d’un instrument propre à l’observa- tion météorologique que j'avois alors forte- ment à cœur. Je cherchai donc un moyen de rendre comparable la mesure des contractions de l’isoire , à partir de sa plus grande expan- sion hygroscopique , et je fis ainsi mon Ay- gromètre à tube d'ivoire, décrit dans mon Mémoire de 1773. 351. Cependant je ne perdois pas de vue le point de la sécheresse extréme ; et je fus même obligé de m'en occuper , trouvant très- dificile, sans ce point, de produire la com- parabilité des hygromètres ; car de nombre de corps que j'essayai, je n’en trouvai aucun dont les individus eussent tous un même degré d'expansion par les mêmes quantités de va- peur dans l'air ; ce qui empéchoit de pro- duire la comparabilité par des mesures mé- caniques , à partir du point de la plus grande expansion. Mais je voyois toujours une grande difficulté à déterminer la sécheresse extréme, quoique j’eusse pensé à un moyen de sur- monter le premier obstacle qui n’avoit arrête, celui de ne pouvoir faire subir à la substance 10 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE de l’hygromètre un assez haut degré de cha- leur; obstacle que je levai, en pensant à appliquer cette chaleur à quelque corps hy- groscopique qui, privé d'humidité, et em- ployé en masse suflisante , dessécheroit V'air dans lequel se trouveroit l’hygromètre; mais j'étois toujours arrêté, ne voyant point encore de limite à l'augmentation de la chaleur. 352. J’en étois à ce point, lorsque j’eus l'avantage, étant à Paris, d’y faire connois- sance personnelle avec M. Vorra, et de recevoir de ce célèbre physicien les premières idées intelligibles qui eussent été concues sur les influences électriques. C'étoit pour n’avoir rien Compris à Ce phénomène , nirien entendu qui me conduisit à le comprendre , que j'avois cessé depuis long-temps de m'occuper d’expé- riences électriques. Mais l'intérêt que j'y avois pris autrefois se renouvella alors , et de retour en Angleterre je repris ces expériences, dans lesquelles, par des analogies avec les phé- nomènes de la vapeur aqueuse, je découvris dans le fluide électrique le caractère d'une vapeur, qui se décomposoit par trop de den- sité, et qui manifestoit alors ses ingrédiens les plus immédiats, la lumière, le feu, et une substance ayant l'odeur phosphorique. 553. Ce premier pas ramena aussi mor SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. ri attention sur le feu, qui, lorsqu'il est très- dense, laisse échapper de la lumière, ce qui me frappa alors comme une décomposition. Je me rappelai à ce sujet le phénomène que javois vu produire par un cloutier, qui, pre- nant une petite baguette de fer déja assez chaude, mais non rouge, et la forgeant ra- pidement comme pour former un clou , l’ame- noit à l’incandescence ; ce qui se présenta d'abord à mon esprit comme analogue à l'effet de la compression de la vapeur aqueuse au- delà de son maximum, d’où résulte une li- bération de feu; j'en conclus donc, que le Jeu étoit de la classe des vapeurs ; et que c'étoit lorsqu'il devenoit trop dense, qu'il laissoit échapper la lumière, qui étoit un de ses ingrédiens. J’ai appuyé par bien d’autres faits , dans mes /dées sur la météorologie et dans le Journal de physique de Paris, cette idée de composition du feu par la lumière et une autre substance; ainsi je passerai d’abord à la conséquence que j'en tirai pour parvenir à la sécheresse extréme. 354. Ayant ainsi l'idée d’un maximum de densité du feu , passé lequel il commencoit à se décomposer, et son plus haut degré étant l’incandescence à blanc , nommée ainsi, parce qu'alors toutes les particules de lumière sont 12 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE | 2 lé 7 . . . . . hbérées, je vis que je pourrois priver de toute eau évaporable, quelque corps hygroscopique - capable de supporter ce degré de chaleur sans perdre sa propriété; et que l'enfermant en- suite en quantité suflisante dans un vase qui contiendroit un hygromètre ,il en enlèveroit toute la vapeur, jusqu’à celle qui se formeroit par l’évaporatiou de l’eau renfermée dans la substance hygroscopique de l'instrument, sans acquérir lui-même un degré sensible d’Au- midité. 555. Avant d'aller plus loin, je dois pré- venir une objection qui me fut faite à Brr- mingham , peu après la publication de mes Idées sur la météorologie. Je revenois alors d'Etruria, où j'avois été vor M. Wence- woop, et il s’agissoit de son pyroscope, dont les phénomènes paroissoient contraires à l’idée d'un mazæimum du feu. C’est ici une discussion importante , sur laquelle la vapeur aqueuse seule pouvyoit répandre du jour : M. Warr, à qui ce dernier fluide est si bien connu, étoit présent, et convint entièrement des analogies que je vais établir 356. L’objection, dis-je, étoit tirée du py- roscope de M. Wspcrwoop : on sait que cet instrument détermine les dégrès de la chaleur, par ceux du volume de petits cubes d’une . SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 13 certaine argille dont les contractions sont me- surées par le point où s’arrétent ces cubes entre deux petites tringles convergentes fixées sur un plan. Je nomme cet instrument pyros- cope et non pyromètre ; car quoique d’après des expériences comparatives faites avec le thermomètre à mercure, dans les plus hauts degrès de chaleur que celui-ci peut soutenir, on ait prolongé l'échelle du premier, en de- grés supposés égaux à ceux de Fahrenheit, cette prolongation est très-arbitraire , et j'ai lieu de croire que les contractions des petits cubes s’accélèrent beaucoup dans ces hauts degrés , comparativement aux augmentations réelles de la chaleur , dont ainsi elles ne sont pas une mesure. Je ferai seulement remarquer à ce sujet, que ce phénomène n’a aucun rap- port avec l’action mécanique du feu qui pro- duit la chaleur, soit l'expansion des corps; puisqu'il lui est opposé, et qu’il subsiste dès qu'il a été produit; ce qui annonce une mo- dification de toute autre nature et qu'on ne connoît pas encore. 357. Ce n’est-là cependant qu'une remarque particulière , qui ne fait rien à l’objection dont il s’agit : 1l n'en est pas moins certain, que cet instrument est très-utile pour indiquer 14 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE divers points fixes de chaleur dans les four- neaux au-delà de celui de la première incan- descence à blanc, aussi long-temps du moins qu'on peut être sûr d’avoir la même argille. On m'objectoit donc, que l’incandescence à blanc ne pouvoit indiquer un maximum du feu, puisque sa quantité s’accroissoit beau- coup au-delà du point qui produisoit ce phé- nomène. C’est cette objection que je vaislever, par un phénomène de la vapeur de l'eau bouil- lante qui servira en même temps à détermi- ner toujours mieux la nature de ce dernier fluide. 358. On à vu ci-devant ($. 307 ) que lors- que la vapeur est à son maximum , si l’on emploie quelque moyen de la forcer à oe- cuper un moindre espace, la décomposition de la partie excédente dans le nouvél espace, emploie un certain £emps. Supposons qu'on ait un manomeètre dans cet espace, 1} montera pendant ce temps-là au-dessus du point où le tenoit le maximum simple de la vapeur. Si donc de nouvelles quantités de vapeur ar- rivent rapidement dans un même espace ; le manomètre Continuera de monter , tant qué Paccès de la nouvelle vapeur sera plus rapide que la décomposition de son excèdent, et SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 15 il s’établira un certain point fixe plus élevé, lorsque la décomposition , accélérée aussi par la plus grande densité, compensera le conti- nuel accès de vapéur au-dessus de la quantité qui feroit le maximum simple : je vais donner l'exemple d’une marche analogue. Supposons un réservoir plein d’eau, au niveau de la- quelle soient deux ouvertures d’égal diamètre, par l’une desquelles puisse venir de l’eau, et par l’autre puisse sortir l’excedent. Ce premier niveau représentera le maximum de densité , tant de la vapeur que du feu, avant aucun excès qui occasionne quelque décomposition. Faisons d’abord arriver de nouvelle eau par un tuyau presque horizontal, de la grandeur d’une des ouvertures ; l’eau s’élevera dans le réservoir, Jusqu'à ce que sa sortie par l’autre ouverture puisse compenser son entrée. Si l’on fait descendre l’eau de plus haut dans l’ouver- ture d'entrée, afin qu’elle y passe plus ra- pidement, elle s’élèvera dans le réservoir, jusqu’à ce que sa pression produise à la sortie une rapidité égale à celle de l'entrée; et l’on pourra accroitre considérablement l'élévation du niveau dans le réservoir , par tout moyen qui augmentera son accès dans les mêmes temps , parce qu'il faudra que le niveau s'élève 16 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE de plus en plus, pour accélérer proportion- nellement la sortie ; et toujours , quand celle- ci sera devenue égale a l'entrée, le niveau sera permanent , quoique beaucoup au-dessus de son premier point, qui, comme je l’ai dit, représente le maximum simple de la vapeur et du jeu. 359. Tel est donc en particulier l’état du feu dans les fourneaux. Quand, avec une disposition convenable des combustibles, avec l'accès le plus favorable de l’air , sans que son courant puisse entrainer une trop grande quantité du feu qui se dégage, et avec les précautions nécessaires pour qu'il s’en dis- sipe aussi peu qu'il est possible au travers des parois de l’espace , on le force à se porter en grande abondance dans quelqu’une de ses parties , 1] s’'accumule alors, dans l’espace et dans les corps qui s’y trouvent placés , beau- coup au-delà du maximum auquel commence sa-décomposition. Au reste, ce n’est pas dans l'espace libre, qu'il arrive à l’incandescence ; çar dans l'air (très-raréfié par lui) malgré sa grande accumulation , il n’est pas assez dense pour se décomposer ; puisque suivant ce que j'ai démontré au &. 532, s’il y avoit dans cet espace des corps de mème capacité que l’eau} le feu y seroit 45 fois aussi dense que dans l'air. RL Ne RS SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 17 air. Ici se rapporte une expérience que je n'ai fait qu'indiquer au $. 535, tirée d'un Mémoire de M. Wepcewoopn le fils, dans les Trans. phil. où se trouvent nombre de faiis très-intéressans sur l'émission de la lumiere par certain corps, à des degrés de chaleur au-dessous de celui ou le fer arrive à l’in- candescence. Ce physicien fit passer au tra- vers d’un tube, dans une partie visible duquel il avoit placé une lame d’argent, l'air très- chaud d'un fourneau dont la lumière étoit interceptée : la lame devint ircandescente dans l'air obscur. Eñfin , nous avons un signe de la décomposition très-abondante du feu _ dans les corps exposés à ces hauts degrés de chaleur des fourneaux ; c’est qu'ils répandent une si grande abondance de lumière, que les yeux peuvent à peine la supporter un ins- tant quand ils n’y sont pas accoutumés. 360. Ceci conduit à plusieurs considéra- tons, qui peuvent devenir utiles. Ce n’est que depuis bien peu de temps que la pyro- technie peut commencer à s’aider de la py- rologie , et il reste ainsi bien des pas à faire au-delà des procédés empyriques, qui sans doute sont l’objet essentiel dans les arts, mais qui ne peuvent conduire aux causes , à moins qu'ils ne soient attentivement analysés. il Tome IT, B 18 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE nous manque en particulier des connoissances sur les effets chimiques de la matière du feu, quand elle entre dans d’autres combinaisons qu'avec la lumière ; et en païticulier lorsque , par une forte incandescence , il s'en dégage beaucoup dans les corps. C’est la une subs- tance dont l’existence ne nous est encore connue que par la nécessité de l’admettre pour expliquer les phénomènes du feu ; mais les rayons solaires la trouvent dans tous les corps et dans l’air, puisqu'ils n’y produisent la chaleur qu’en y formant du feu. Oril n’est pas probable qu’elle ne serve à auCun autre usage dans les corps terrestres; et il y a tant de vides encore dans les analyses et synthèses chimiques de ces corps, quand on n'y con- sidère que les substances connues, qu'il est bien essentiel de travailler à augmenter le ca- talogue de celles qui, imperceptibles par elles- mêmes, se rendent néanmoins perceptibles à l’entendement par leurs effets. 561. Ce que je viens d'exposer prouvera , j'espère, que, quoiqu'il y ait des moyens d’é- lever la densité du feu dans les corps au- dessus du maximum auquel il commence à se décomposer , la première incandescence à blanc n’est pas moins son maximum naturel. Ainsi , revenant maintenant à l’objet pour æ sur LES FLUIDES EXPANSIELES. Q lequel je suis entré dans ces discussions , on peut conclure, comme je le fis d’abord ; qu'un corps hygroscopique capable de supporter ce degré de chaleur sans changer de nature, doit ètre privé alors de toute eau évaporable : et que sil est placé en masse suflisante dans un espace clos renfermant un hygromètre, il y absorbera toute la vapeur, tant celle qui s’y trouvoit d'abord, que celle qui se formera par l’'évaporation de l'eau contenue dans k subs- tance hygroscopique. Cette dernière se trou- vera donc privée de toute son eau évaporable ; ce qui produira son maximum de contraction hygroscopique , soit la sécheresse absolue. Or en prouvant que C’est Ce qui arrive, j'établirai en même temps, et la théorie de la séche- resse absolue , et celle du maximum du feu. 362. Le corps Lygroscopique susceptible d’incandescence que j'employai d'abord il y a environ vingt ans, et auquel je suis demeuré, est la chaux. Je pris alors de la chaux déjà préparée , mais encore en morceaux, que jamenai à l’incandescence à blanc, dans une grille de cheminée de cuisine où l’on emploie la houille : quand elle fat assez réfroidie pour ne pas mettre en danger un vase de verre que j'avois préalablement échauffé par de- grés, je l'en remplis, à l'exception d’un espace B 2 € 20 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE réservé par un treillis de fil d’archal, pour y placer un hygroscope de baleine, et un ther- mormnètre; je fermai le vase jusqu’à ce que la chaux füt réfroidie, après quoi j'y placai les instrumens, et je le scellai avec du ciment de vitrier. La chaux a une propriété très-conve- nable à ces opérations; c’est que malgré sa grande capacité hygroscopique , quand elle a été privée de toute humidité, elle ne la re- prend que très-lentement dans l'air. Il en ré- sulte , 1l est vrai, de la lenteur dans le dessé- chement qu’elle produit; mais on a d'abord l'avantage de pouvoir la laisser réfroidir assez pour qu’elle n’endommage pas les vases, sans qu’elle change sensiblement d'état ; et elle permet , par cette lenteur même, d'observer les effets que produisent sur l’hygromètre les variations de la chaleur à divers degrés de des- séchement, ce qui est essentiel pour la fixation de la théorie Aygroscopique. 563. Cette dernière circonstance permet de faire naître par degrés un signe certain que la substance ne contient plus d'eau évaporable ; c’est lorsque les variations de la chaleur n'y produisent plus d'effets Aygroscopiques. M. ns Saussure a indiqué le premier ce critère, que je remarquai aussi dès la première expé= rience dont je parle ; et j'ajouterai que le SUR LES FLUIDES ÉXPANSIBLES. 21 même symptôme appartient aussi à l'humidité extréme , c'est-à-dire, que, dans l’un et l'autre cas, la sübStance n’est plus. susceptible que d'effets thérioscopiques : mais avec cette dif- férence , qu’à ce dernier point , les petits effets des augmentations de la chaleur, sont dans le sens des augmentations de l'Aumidité; au heu qu'à la sécheresse absolue, les effets de la chaleur demeurant les mêmes, c’est-à-dire , étant des alongeméns de la substance, ils se trouvent en sens contraire de ceux d’une diminution de l'humidité. Dans mon expé- rience , tant qu’il resta de la vapeur non ab- sorbée , l'augmentation de la chaleur faisoit aller l’hygromètre vers la sécheresse, c’est- à-dire , que la substance hygroscopique se rac- courcissoit, puis elle s’alongeoit, mais moins qu’elle ne s’étoit accourcie, quand la em- pérature rebaissoit. Ces effets allèrent en di- minuant, à mesure que la vapeur diminua dans l’espace, et ensuite ils cessèrent entière- ment, et se changèrent en de petits effets op- posés; preuve qu'il ne restoit plus d'eau éra- porable dans la substance. - 364. M. pe Saussure produisit cet effet avec du sel-de-tartre sortant de Y'incan- descence; et voilà la chaux, substance déjà assez différente, qui produit le méme effet : B 3 22 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE cependant , comme il y avoit encore trop: d'analogie entre ces deux-là, pour pouvoir dé- cider incontestablement que l’effetne procé- doit que de l’ivcandescence préalable , je choisis, pour répéter l'expérience, un corps hygroscopique bien différent : ce fut une pierre Sableuse très-compacte, sur laquelle l'acide nitreux ne produisoit aucun effet, qui n’é- prouvoit aucun Changement par l’incandes- cence, que celui de passer du gris au rous- sètre, et qui, après comme avant, faisoit feu avec l'acier. Cette pierre encore n’avoit qu’une bien petite capacité hygroscopique que je déterminai d'abord comparativement à celle de la chaux. Pour cet effet, j'en amenai à l'incandescence deux morceaux à-peu-près égaux, que je pesai dans cet état, puis je les suspendis dans de petites coupes sous une cloche , renversée dans un bassin où il y avoit de l’eau, et je déterminai leur poids, lorsque je vis qu'ils n’en acquéroient plus. Alors, di- visant en 256 parties le poids primitif des deux: substances , la pierre sableuse en avoit acquis x, et la chaux 110. Voilà donc, je crois, le corps kygroscopique le plus différent qu’il se puisse des deux autres. 365. Cette pierre ayant si peu de capacité hygroscopique, j'employai pour l’expérience SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 935 un grand vase de fer blanc, dont je pouvois fermer l'entrée avec une petite cloche de verre. Je fixai au centre du vase une cage de fil d’archal, pour réserver la place de l’hygro- mètre , dont le cadran s’élevoit dans la cloche. Je remplis tout l’espace libre de morceaux de cette pierre sortant de l’incandescence à blanc, et je fermai l’entrée du vase pendant que la pierre se réfroidissoit ; puis j'y placai l’hygromètre , et je cimentai la cloche de verre. L’hygromètre tarda moins à se fixer que dans la chaux , et ce fut au même point. 566. Ainsi l’iërcandescence à blanc, pro- duite à feu ouvert dans un corps hygrosco- pique capable de la soutenir sans changer de nature, est la seule condition nécessaire pour lui enlever toute son eau évaporable. C'est donc là le maximum simple du feu, déja dépassé à ce degré, il s’en décompose alors une partie , comme il arrive dans le même Cas à la vapeur aqueuse et au /luide électrique. Quand un tel corps est arrivé à cet état, et qu’il est employé en masse suf- fisante , 1l absorbe sensiblement toute la va- peur contenue dans l’espace où il est renfer- mé. Alors aussi toute l’eau évaporable quitte V’Aygromètre, dont le degré de contraction en cet état, y fixe le point de la sécheresse B 4 Ver 24 TRAITÉE ÉLÉMENTAIRE absolue. Voilà donc qui devient fondamental dans l’hygrologie , qui est 1c1 notre objet; c’est pourquoi je renvoie les détails pratiques de la fixation sur les instrumens , à la partie de l’hygrométrie. 567. Nous avons vu les Àygroscopes arriver à la sécheresse absolue par l'absorption de toute la vapeur, dans un espace où ils étoient d’a- bord partis. de certains points ; mais nous n'avons rien encore qui nous conduise à ju- ger, si.les mêmes points de ces instrumens, qui correspondent à certains degrés fixes d’hu- midité, indiquent toujours une même densité de la vapeur, quelle que soit la température. Ce fut pour déterminer directement cet ob- jet, très-essentiel dans l’Aygrologie et l’hy- grométrie , que j'entrepris les expériences sui- vantes, dans lesquelles Les variations de poids se joignant à celles des expansions pour les mêmes substances, mettront entièrement à découvert les rapports de l'humidité avec les divers états de la vapeur. 368. Je fis faire pour ces expériences, deux vases de fer-blanc, chacun d'environ 18 pou- ‘ces de hauteur, 20 de largeur, et 6 de pro= fondeur ; l’un desquels avoit un de ses grands côtés garni d’une glace, et le côté opposé fermé par une coulisse, qui s'ôtoit dans une L SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 25 partie des expériences : il étoit aussi ouvert au-dessus, pour pouvoir agir sur les instru- mens qui devoient y être placés, mais 1l se fermoit ensuite ayec un couvercle. L'autre vase avoit un de ses grands côtés fermés par un treillis de fil d’archal, qui s’ouvroit par le haut, pour remplir le vase de morceaux de chaux sortans de l’incandescence. Quand ce vase n’étoit pas en action, je le tenois dans un autre vase de fer-blanc qu'il remplissoit , et celui-ci, soit qu’il contint l’autre, soit que je l'en eusse tiré, étoit toujours fermé par un couvercle cimenté; de sorte que la mème chaux put me servir à toutes les expériences que je décrirai ici ét ailleurs. 369. Ces deux vases pouvoient être solide- ment appliqués l’un à l’autre par leurs grandes faces, dont l’une, comme je l'ai dit, étoit garnie d’un treillis pour soutenir la chaux, et l’autre étoit entièrement ouverte quand sa coulisse étoit enlevée; de sorte qu’il en résul- toit comme un seul vase, divisé par le treillis. Le vase witré contenoit les instrumens qui y étoient arrangés et fixés avant de lui ap- pliquer le vase à chaux; et dès qu’il l’étoit, je scellois tous les joints avec du ciment de vitrier. Quand la sécheresse absolue étoit pro- duite , j'enlevois une pièce qui fermoit la fente 26 .211TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE pour fa coulisse, je mettois celle-ci en place, j'enlevois le vase à chaux, et je scellois les joints de la coulisse : après quoi commen- coient les procédés d’humectation. Pour ceux- Ci, J'avois une ouverture latérale au bas d’un des côtés du vase witré, par laquelle j'intro- duisois un tiroir de fer-blanc, où je placois un linge mouillé amoncelé en plis. Pour des expériences dont il ne s'agit pas encore, je faisois croître l'humidité par degrés, dtant à chaque fois le tiroir et fermant l'ouverture ; mais iCi je ne parlerai que des maxima. 570. J'ai dit que dans ces expériences, l’'ob- servation des acquisitions de poids, marchoit de concert avec celle des expansions des mêmes substances. Pour déterminer les poids, javois deux fléaux très-sensibles, occupant entre eux toute la largeur du vase, sur le devant ; les hygroscopes à expansion étant placés derrière ceux-ci. Le centre de mouve- ment de ces fléaux les divisoit en deux par- ties inégales, à la plus courte desquelles étoient suspendues les substances’ à peser; et sur l’autre étoit un curseur, servant à pro- duire un premier équilibre : le poids originel des substances étoit de r2 à 20 grains, suivant leur espèce. Un index étoit fixé sous le fléau, au-dessous du centre de mouvement, à angles SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 927 droits avec le fléau : c’étoit un fil d'acier bien droit ,. d'environ 9 pouces de long, cylindrique dans toute sa longueur, excepté à son extré- mité où il se terminoit en pointe: la il corres- pondoit à une échelle en portion de cercle, divisée en 100 parties. Quand le fléau, por- tant quelque substance, avoit été mis en équi- libre, l'index étoit vertical, et ses mouve- mens angulaires, composoient les diminu- tions ou acquisitions de poids que faisoit la substance, qu’il indiquoit ainsi sur l’échelle. Comme les substances que j'éprouvois avoient diverses capacités, il falloit y proportionner la résistance de l'index; ce qui se faisoit par un petit curseur à ressort, que je pouvois mou- voir le long du fil. Pour déterminer ce pre- mier point, je faisois une expérience prélimi- naire dans le vase, pour comparer les mou- vemens de l'index avec ceux d’un hygroscope à expansion, dont la marche m'étoit connue ; et quand j'avois ainsi déterminé le degré de résistance que devoit avoir l’irdex, pour qu'il ne sortit pas de l'échelle, mais qu’il la parcourüt presque en entier durant l'expérience, je pro- duisois ce degré par le curseur. Quand j'avois ainsi déterminé cette partie de l'ajustement, je substituois à la substance pendue au fléau, un petite coupe rendue de même poids; et 28 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE amenant l’irdex au zéro de l'échelle par le curseur du fléau, je mettois sur la coupe, des poids successifs de + grain, observant les es- paces qu'ils faisoient parcourir à l'index; ce qui me donnoit en bien petites fractions de grain, Va valeur des degrés dans certaines portions successives de l'échelle; si la subs- tance avoit peu de capacité , en en prenant 20 grains, je pouvois faire parcourir l'échelle entière à l'index par l'addition d’un grain. Ces fléaux nr'ont servi à une expérience plus déli- cate encore, que je rapporterat. 571. Je réduisois en houpes les substances que je voulois essayer, afin qu’elles éprouvas- sent plutôt les changemens de l’hwmidité dans le vase. Ces houpes se faisoient aisément quand il s’agissoit de cheveux , et de brins de chanvre ou de pilte; et quant aux corps, tels que la baleine , la plume, Vivoire, la corne et diffé- rens bois, je les réduisois en fils ou rubans très-minces, dont je faisois aussi des houpes ou de petites claies. Ayant deux /léaux dans l'appareil , je pouvois faire l'expérience sur deux substances à la fois, et toujours j'y joi- gnois des hygroscopes à expansion faits des mêmes substances, avec un autre dont je vais parler, et un thermomètre. Les bases des Jléaux étoient solidement fixées sur le fond SUR LES FLUIDES ÉXPANSIBLES. 39 du vase, laissant un passage pour le éiroir de l'humectation : mais les fléaux eux-mêmes pouvoient être enlevés par le haut pour les ajustemens, dont le dernier étoit d'amener l'index au point de l'échelle que j'avois jugé correspondre à l'humidité actuelle dans le vase; ce que m'indiquoit un hygromètre de baleine coupée en travers, sédentaire dans l'appareil , et qui y servoit de point de compa- raison pour les autres instrumens. Tout étant ainsi préparé , j'appliquois le vase à chaux, et je scellois tous les joints avec du ciment de vitrier. 372. Je fis ces expériences en hiver, dans une chambre élevée de ma maison de Æind- sor, que je pouvois chauffer par un poële; de sorte que j'avois ainsi le moyen de faire changer très-promptement la £empérature de appareil; et l'opération de la chaux étant lente, je pouvois faire augmenter et diminuer la chaleur à diverses fois dans son cours. Au commencement, quand la chaleur augmen- toit dans l'appareil, les substances aux fléaux perdoient rapidement du poids, et leurs sem- blables en hygroscopes ordinaires se contrac- toient ; mais si je réfroidissois bientôt l’'appa- reil, malgré Paction de la chaux qui conti- muoit d'enlever la vapeur, les substances aux 5o - TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE Jléaux regagnoient quelque poids , et les aus tres de l'expansion. À mesure que la vapeur diminuoit dans le vase, ces changemens op- posés, tant de poids que d'expansion, par les variations de la chaleur , dévenoient moin- dres ; 1l n’y en avoit plus au bout d’un cer- tain temps dans les poids par une variation de 30°. de Fahrenheit ; preuve qu’alors il n’existoit plus de vapeur dans l’espace ; et quelques-uns des hygroscopes à expansion faisoient des mouvemens contraires aux pré- cédens , parce que les variations de la chaleur n’avoient plus d'effet que sur les substances elles-mêmes. 575. La sécheresse absolue étoit donc pro- duite dans l’appareil ; et je faisois alors ’opé- ration inverse , pour laquelle j'ôtois d’abord le vase à chaux, après avoir remis la coulisse, que je cimentois aussi-tôt; puis j'introduisois le linge mouillé , qui va nous montrer des effets hygroscopiques très - instructifs. Ces expériences , comme je l'ai dit, étant des- tinées à l’hygrométrie comme à l’hygrologie, je produisois l’évaporation dans le vase par parties successives, au moyen du firoir dont j'ai parlé; mais pour l’hygrologie, les maximæ suflisent. Faisant ces expériences en hiver, je choisissois, pour la dernière évaporation, un SUR LES FLUIDÉS EXPANSIBLES. 51 jour où ma chambre, ayant les fenêtres et les portes fermées, avoit une éempérature Voisine du point 52 de Fahr. J'introduisois alors le linse mouillé dans le vase, et je cimentois les joints de l'entrée ; observant ensuite le point auquel tous les hygroscopes cessoient de se mouvoir par augmentation de poids ou d'expansion. Quand la température étoit assez fixe dans la chambre pour que toutes les parties de l'appareil eussent exactement le mème degré de chaleur, il ne se faisoit point de dépôt d’eau sur les parois du vase, et les hygroscopes à expansion étoient arrivés à leur point d'humidité extréme pris dans l'eau ; mas cette égalité de température est une cir- constance très-difficile à obtenir ; etla moindre différence , à cet égard, entre les parties du vase, fait déposer de l’eau sur les parties les plus froides , sur-tout sur le verre, qu’on ne peut méme en garantir > que par un peu plus de chaleur : mais ici ces différences ne sont d'aucune importance. 374. J'allumois alors du feu dans le poële, le linge mouillé demeurant dans l'appareil. Ainsi la quantité de vapeur alloit augmenter dans le vase , comme il arrivoit dans les expé- niences de M. DE SAUSSURE ; et si j'avois pu y. placer un manomèétre, 1] auroit montré, 52 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE comme dans les siennes, une augmentation de pression. Cependant , à mesure que le thermomètre montoit dans l'appareil, je voyois diminuer les poids et les expansions des subs- tances kygroscopiques; elles recevoient donc moins d'eau , malgré l'accroissement successif des maxima de la vapeur, et la diminution des deux effets étoit assez considérable, quand je portois la température jusqu’à 70°. de Fahr. 375. C’est-la une expérience vraiment fon- damentale en ygrologie, parce qu’elle com- mence à établir les vrais rapports de la vapeur aqueuse avec l'humidité dans les corps. Nous y voyons déjà, que la densité de la vapeur est bien sans doute une des conditions du degré de l'humidité ; mais qu’elle ne suffit pas pour le déterminer, puisqu'il y intervient un certain rapport avec la température. Et si Von substitue au mot humidité, l'expression d'eau invisible dans les corps, que j'ai dit lui être synonyme ; on trouvera , qu'à même quantité de la vapeur, celle de cette eau que les corps Aygroscopiques peuvent retenir, suit une raison inverse du degré de la cha- leur. C'est, dis-je, ce qu'ont montré d’abord les variations correspondantes des expansions et des poids dans les mêmes substances , par celles de la température. Et mettant à part, pour SUR LES FLurDES EXPANSIBLES. 33 Pour un moment la rétrogradation de l'un et de l’autre effet dans les maxima par de plus hautes températures , objet distinct au- quel j'aurai occasion de revenir, nous voyons encoré certainement, par ces expériences, qu'il y a une borne dans l'acquisition d’eau par les substances hygroscopiques poreuses qui ont la faculté d'expansion, et qu’elles acquièrent cette quantité fixe , dans les moin- dres maxima de densité de la vapeur par de basses températures, comme dans les plus élevés par de plus hautes zempératures. 376. J'ai expliqué dans la partie précédente, que la cause de l'accroissement du maximum de densité de la vapeur par les températures plus élevées, est qu'il y a plus de feu libre dans l’espace. Or c’est aussi le feu libre qui. enlève constamment de l’eau aux substances hygroscopiques, en la faisant évaporer; et comme il leur en enleve plus dans les mêmes temps, lorsqu'il est en plus grande quantité, 1] compense ainsi la plus grande quantité de la vapeur ; et nous-voyons même par l’expé- rience ci-dessus , qu'a mesure que la chaleur augmente , l'augmentation de l'évaporation de l’eau contenue dans la substance , fait plus que compenser celle de la vapeur autour d'elle. Mais comment, en général, s'opère Tome IT. (9 — 34 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE cette compensation ? C’est-là une, question plus difficile à résoudre qu’elle ne le paroît d'abord, or j'aurai bien du chemin à par- courir, vu le nombre de causes qui con- courent à cet effet, avant que d’en avoir tracé la marche avec l'évidence dont elle est sus- ceptible. 577. Le problème général est celui- cr. Pourquoi le feu libre ne fait-1l pas évaporer toute l’eau contenue dans la substance de l'Argroscope, aussi bien quand il y a de la vapeur dans l’espace, que lorsqu'il n’y em a point ? D'où procède l'équilibre qui s'établit entre la substance hygroscopique et la vapeur, tant aux différens naxima de celle-ci, qu’à ses différens degrés proportionnels aux maxima ? Nous avons, M. pr SAUSSURE et moi, nommé hygroscopique, l'équilibre de fait qui s'établit entre la substance de l’hygromètre et le milieu; mais quelle est sa cause ? Ce seroit-là un sujet très-étendu , si l’on vouloit embrasser tous les genres de substances kygroscopiques ; mais ces détails n’appartiennent pas au fond de la question. J’ai dit quelque chose à cet égard, au $. 155, quant aux liquides hygroscopiques et aux sels déliquescens ; et j'ai parlé aw S. 364, des maxima hygroscopiques de la chaux et d'une certaine pierre sableuse; ce SUR LES FLUIDÉS ExXPANSIBLES. 55 qui peut suflire pour donner de premières idées du sujet général; de sorte qu'à présent je me bornerai aux Corps qui éprouvent de l'expansion par l'humidité ; parce que ce que jen dirai, pourra s'appliquer , mutatis mu- tandis , à tous les genres de substances 4y- groscopiques, quand on les aura étudiées comme jai étudie ces corps. Je n'épargnerai point les détails sur ce sujet, parce que s’agis- sant de fait, ces détails peuvent même être utiles au-delà des objets particuliers auxquels ils sont nécessaires. Je puis même indiquer dès ici un de ces objets indirects ; car comme .les corps dont je parlerai appartiennent aux règnes végétal et animal , la physiologie $ y trouve très-intéressée; elles se rapporteront aussi à la théorie des ressorts, et à d'autres classes d'effets. 578. L'expansion des corps par l'eau, a ceci de distinct de leur expansion par le feu, que la première a une limite absolue , au lieu qu'a l'égard du feu ( mettant à part les com- bustibles ) il n’y a aucune limite dans l'ex- pansion qu'il produit , soit dans les solides, soit dans les liquides , jusqu’à ce que les pre- miers soient liquéfiés, et les derniers vapo- risés ; phénomèmes qui n'appartiennent plus à … la simple expansion, mais à des combinaisons Ca 36 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRF du feu avec les substances. Or d’où provient cette limite dans l'expansion des corps par l'eau ? On penseroit assez naturellement, que ces corps résistent de plus en plus à l'expansion, à mesure qu’elle est déja plus grande; comme il arrive aux ressorts. quand on les bande; et que la limite de cette in- troduction de l’eau, procède d’une trop grande tension ; mais il n’y a aucun rapport entre les deux cas. Je parlerai ailleurs de ce qui arrive aux COrps Lygroscopiques eux-mêmes, comme solides élastiques ; mais ici je me bornerai a montrer, que loin qu'ils résistent de plus en plus a Vexpansion, à mesure qu’elle est déja plus grande, ils y résistent de moins en moins. J’expliquerai d’abord la cause de cette diminution de résistance , après quoi jen montrerai la réalité. 579. La résistance qu’'éprouve l’eau à s’in- troduire dans les corps qu’elle peut néan- moins dilater en s'y introduisant, procède de la tendance de leurs molécules au rapproche- ment, et au rapprochement sous une certaine forme. Ce sont là deux loix distinctes, mais qui ont lieu en même temps lorsque rien n'y fait obstacle ; alors, dis-je, les corps hygros- copiques tendent à prendre le plus petit vo- lume , sous une certaine forme déterminée SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 37 pour chacun; et c’est cette éendance que l'eau doit vaincre pour se glisser entre leurs mo- lécules. Tel est le fait, dont je n’examine point ici la cause , non plus que des tendances en général ; on sait assez que sur cet objet, j'ai adopté le système de physique-mécanique de M. Le Sace. Mais en fait aussi, toutes les tendances qui peuvent s'exercer à quelque distance , diminuent à mesure que la distance augmente. Or lorsque l’eau , s’'introduisant entre les molécules de ces corps, les écarte, elle augmente leur distance entre elles; ainsi, plus elle les a déjà écartées , moins elle doit trouver de résistance à les écarter davantage ; puisque leur distance a augmenté. 380. Je dois faire encore remarquer dès ici qu'on s’est probablement trompé lorsqu'on a conclu de la dilatabilité des corps par le Jeu, que leurs molécules ne se éouchent ja- mais; en alléguant, que dans les plus grands froids il reste toujours du feu entre elles, qui les écarte jusqu'à un certain point par son expansibilité. Pour ne pas m'étendre à cet égard sur les modifications des liquides , qui me tireroient trop hors de mon sujet, je montrerai dans celles des solides, que leurs molécules , dans leurs contractions et expan- sions , éprouvent une friction sensible entre C3 58 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE elles, qui augmente à mesure qu’elles sont plus rapprochées ; ce qui me paroiït prouver ; qu'elles se touchent seulement par moins de points quand elles laissent une plus grande somme d'espaces entre elles. Il faudroit ici le génie de M. Hauy pour découvrir, non seulement les figures de ces molécules , et les faces par lesquelies elles tendent les unes vers les autres; mais encore les différences qui doivent se trouver entre elles, indivi- duellement , suivant la place qu’elles étoient destinées à occuper dans les corps, pour qu’en se rapprochant, elles tendent à donner à ceux-ci une forme déterminée. Car telle est la propriété réelle de ces molécules, comme on le verra par toutes mes expériences ; et c'est un objet bien digne d'attention pour ceux qui s'occupent de téléologie : sur quoi je dois renvoyer à ce que j'ai dit sur ce sujet aux $$. 39 et suiv. de mon Précis de la phy- losophie de Bacon. Je ferai remarquer encore, que la raison de ce qu’il n'y a pas de borne dans l'expansion des corps par le feu, c’est qu'il n'a pas une propriété que je montrerai dans l’eau, et qui limite son eflort; dont cependant je ne ferai pas une comparaison expresse avec les propriétés du feu, parce qu'on pourra la faire aisément, SUR LËS FLUIDES EXPANSIBLES. 59 581. Pour venir au sujét principal , je rap péllerai d'abord des propositions, qui seront prouvées par mes éxpériences. — 1°. La ré- sistance à être écartées, non seulement des molécules qui composent. les fibrés dés corps organisés , mais des fibres elles-mêmes, dé- croit à mesure que l’éau les à déjà plus écartées én Sintroduisant entre elles. — 2°. La ten- dance au rapprochement, tant des molécules dans les fibres, que des fibres elles-mêmes entre elles , n’est pas seulement pour occuper le plus petit espace , mais pour l’occuper sous uné certaine formé. — 5°. Quand les molé- cules et les fibres sont forcées à s’écarter, leur contact ne cesse probablement pas en- tièrement , elles se touchent seulement par moins de points; car elles éprouvent entre elles une friction, qui les empêche d’obéir régulièrement à leurs tendances, et d'autant plus , qu’elles sont déja rapprochées par de plus grandes faces. Je ne m'occuperai ici que de la généralité de ces objets ; et je n’y introduirai pas encore la distinction entre l’alongement et l'écarte- ment des fibres par l'introduction de l’eau ; ce sujet appartient à Vhygrométrie, où je le traiterai en détail d’après l'expérience. 382. Ce fut en abandonnantmon hygromètre C4 40 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE d'ivoire , que je fus jeté, dès l’année 1776; dans le long cours d'expériences dont je com- mencerai 1c1 à donner les résultats : 1ls coûte- ront sans doute aux physiciens la lecture de nombre de «pages, mais il m'en a coûté le travail de plusieurs années pour les obtenir. J'abandonnai cet instrument , parce que n’y ayant encore qu’un seul point fixe, celui de Vhumidité extréme , sa comparabilité étoit fondée sur la supposition, que différentes pièces d’ivorre se contracteroient proportion- nellement par les mêmes degrés de diminmu- tion de l'humidité; mais quand je vins à prendre des pièces de différentes dents, je ne trouvai pas cet accord. J’étois alors en Angleterre , où je pouvois me procurer de l’ivoire de beaucoup de différentes dents : jy trouvai aussi un habile tourneur , qui m'en faisoit des cercles très-minces, dont, en les ouvrant, je faisois des bandelettes, et je résolus d'employer à de nouveaux Aygro- mètres , des bandelettes composées de pièces de différentes dents, goupillées ensemble ; pensant que les inégalités de leurs expan- sions se Compenseroient par un Certain nom- bre. Je trouvai le moyen de faire des hy- gromètres composés des pièces de 15 diffé- rentes dents, formées en 3 bandelettes qui SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 41 . concouroient en commun au mouvement d’un index : j'en fis 3 de cette manière , tirés de 45 différentes dents, et dont les bandelettes, de même longueur, étoient semblablement mesurées par un index, indiquant des con- tractions à partir du point de l’humidité ex- tréme ; mais ils ne s’accordèrent pas. 383. Il me vint alors une idée qui n’en- traina dans bien du travail ; j'y perdis même de vue pour quelque temps l’hygrométrie , parce que des considérations de physique gé- nérale et de physiologie en prirent la place, et soutinrent ma constance ; j'espère que les mêmes considérations intéresseront les physi- ciens. Cette idée fut de chercher, par l’expan- sibilité comparative d’un grand nombre de pièces tirées de différentes dents, l’expansi- bilité moyenne de V'ivoire ; et d'employer en- suite comme étalon, la pièce, ou l’ensemble de pièces qui posséderoit cette expansibilité moyenne. Je fis alors divers cadres , formés de tubes de verre de 4 pieds de long, sem- blablement construits, et j'y essayois des ban- delettes. composées de 15 pièces d'ivoire de différentes dents; les comparant successive- ment à la première. J’expliquerai ce procédé dans ma dérnière tentative ; mais quant à celle-ci, elle devint enfin trop dispendieuse 42 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE pour la pousser jusqu’au bout; car après avoir fait nombre de ces bandelettes, les nouvelles que jy ajoutois changeoïent sensiblement , par leurs expansibilités particulières, lexpan- sibilité moyenne. 384. Je fis alors des essais semblables sur nombre de corps ; et comme ceux que j'étois obligé d'employer dans le sens de la longueur de leurs Jibres, n’avoient que peu d’'expan- sion , pour empècher que lès changemens produits par la chaleur dans mes cadres de verre, ne se mêlassent à ceux-là, j'y em- ployai un moyen semblable à celui par lequel on conserve une même longueur au pendule ; ce dont je décrirai la manière, parce que j'aurai occasion d'en citer un effet particulier, et qu'on pourroit aussi en tirer l’idée d’un étalon de mesuré qui seroit imvariable par les changemens de la chaleur. 585. Mes Cadres étoient faits, comme je Jai dit, de baguettés de verre de 4 pieds, réunies parallèlement l’une à l’autre par des pièces de laiton. Une bandelette de ce métal, rendue très-mince au laminoir, étoit fixée à une cer- taine hauteur sur l’un des piliers de verre, d’où elle destendoit le long de ce pilier, et venoit passer au bas du cadre sur une bascule très-mobile , remontant ensuite un peu. Cette SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 43 extrémité ascendante portoit une pince, qui servoit à fixer l’une des extrémités du corps hygroscopique ; l’autre extrèmité de celui-ci communiquoit à l’axe de l'index par une lame du même laiton , portant aussi une pince. J'avois déterminé, par des expériences très- exactes décrites dans lès Trans. phil. de 1778, le rapport des expansibilités du laiton et du verre que j'employois; et d'après ce rapport, je déterminois la longueur que devoit avoir la bandelette de laiton, compris celle qui aboutissoit à l’axe de l'index , pour que , com- pensant par ses excès d'expansion ou de con- traction, celles du verre , la distance entre les pinces demeuràt toujours la même. Ce fut dans ces cadres que j'éprouvai les expansions hygroscopiques d’un grand nombre de subs- tances. 386. J’employois des ressorts à tambour , en connexion avec l'axe, pour donner aux corps éprouvés le degré de tension néces- saire ; parce que je pouvois accroître ou di- minuer ce degré à volonté , en bandant plus ou moins le ressort; mais j'avois un moyen d'y substituer des poids , égaux à chacun des degrés d'effort d’un ressort; ét c’est dans les épreuves sur le degré nécessaire de 1en- sion pour les différens corps, que je découvris 44 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE | la diminution de résistance de leurs molécules à être écartées, à mesure qu'ils étoient pé— nétrés de plus d’eau. 387. Presque tous ces corps ayant des cour- bures naturelles, c'étoit la tension qui devoit les redresser, et je leur en donnois d’abord un certain degré dans l’état d’Aumidité où ils se trouvoient en les employant, puis je les plongeois dans l’eau : or quand la ten- sion étoit trop forte , ils se rompoient lors- qu ils étoient pénétrés par l’eau; ce qui ne pouvoit être, que parce que les molécules, ou les fibres, déjà plus écartées par l’eau, avoient une tendance moins forte à rester unies. C’étoit le redressement des courbures } qui m'obligeoit au tâtonnement sur le degré de tension. La tendance à s'arranger sous certaine forme, qui étoit aussi plus grande tandis que les molécules étoient plus rappro- chées par moins d'humidité, diminuoit, quand les substances avoient été pénétrées d’eau ; ce qui démontre directement la proposition dont je m'occupe. Cétoit, dis-je, alors seule= ment , que les courbures s’effacoient plus ou moins, suivant les corps ; mais si la £ensiom étoit trop forte, ou ils se rompoient dès la première immersion dans l’eau, ou ils ac= quéroient un excès de longueur absolue, qui SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 45 $’'appercevoit lorsqu'ils revenotent à l’état de l'air, et qui augmentoit dans de nouvelles immersions, de sorte qu’enfin ils s'y rom- poient. 388. La plus grande résistance de ces corps aux efforts extérieurs, quant à leur alonge- ment, quand ils étoient plus secs, me con- duisit à penser , que les ressorts étoient pré- férables aux poids pour les tenir tendus ; car tandis qu’un poids exerce toujours la même action , la substance résiste de moins en moins à mesure qu'elle s'humecte ; ainsi le ressort est plus convenable , parce qu'il se relache, à mesure que la substance s’alonge. Je soumis cette idée à lexpérience, et je trouvai en effet, qu’une substance assez ex- pansible , la plume coupée en travers, après avoir soutenu dans l’eau, l’action d’un res- sort, s'y rompit, lorsque je substituai à ce ressort, un poids qui lui étoit équivalent lors- que la substance plus courte dans Fair, lui donnoiït une plus grande tension. Je parlerai bientôt de ces bandelettes formées de plumes coupées en traver$. Dans d’autres expériences, en échauffant seulement l’eau dans laquelle se trouvoit une substance trop tendue, un petit degré d'expansion qui en résultoit, sufli- soit pour la faire rompre. 46 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 389. Ces phénomènes prouvent donc Îa première des propositions posées au $. 382, savoir : que la résistance des molécules des corps organisés à être écartées, diminue à mesure qu’elles sont plus pénétrées d’eau : ce qui s'étend sur leur propriété énoncée dans la seconde proposition , soit leur tendance à se rapprocher sous une certaine forme; or c’est dans les phénomènes de cette dernière classe, auxquels je vais passer plus particulièrement , que se découvre la friction entre les molé- cules et entre les fibres, qui fait l’objet de la troisième proposition. 390. C'est dans des expériences sur les plumes ,-que je fus d’abord frappé de cette circonstance. J’avois pris à cœur, comme je l'ai dit, la recherche du nombre d'individus d’une même espèce dont 1l falloit éprouver l'expansibilité pour obtenir l’expansibilité moyenne de l'espèce. J’avois renoncé à l’ivoire, parce que la tentative commencoit à devenir trop dispendieuse ; je poussai plus loin la re- cherche sur la baleine coupée à travers des fi- bres; et 1er les individus né manquoient pas, mais je fus ennuyé et fatigué du travail de les réduire en bandelettes minces, parce qu’après en avoir déjà éprouvé un très-grand nom- bre, j'étois encore fort éloigné du but; de SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 47 sorte que Jj'étois prêt à y renoncer, malgré l'intérêt que j'y attachois pour la physique générale , lorsqu'il m’arriva d'observer dans un chantier de vaisseaux de lignes, la fabri- cation des gros cables, où je vis, que pour effacer dans le cable, l'inégalité des pre- mières cordelettes en divers points de leur longueur, on en employoit 1500, en 3 fais- ceaux de 5oo chacun. J’observai les inégalités de diamètre des cordelettes , et les trouvant plus grandes que celles que j’avois observées dans l’expansibilité des mêmes espèces de substances , j'en conclus , qu’en en choisissant une espèce dont je pusse aisément éprouver un grand nombre d'individus, il seroit in- téressant de voir en quel nombre il faudroit les prendre pour avoir l'expansibilitémoyenne de l’espèce, comme on avoit dans chaque partie d'un cable le ‘solide moyen des cor delettes. 591. Je pensai alors aux plumes d’oie , aux- quelles j’avois trouvé beaucoup d’expansibilité dans le sens de la largeur de leurs fibres ; et pour diminuer les différences entre elles, j employai des plumes d’une même partie de l'aile , connues par la forme de leur barbe, et je les choisis aussi autant qu'il me fut 48 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE possible, égales en diamètre et force , n’em- ployant non plus que la partie la plus cylindri- que du tuyau. J’acquis, par la pratique, des moyens expéditifs de les couper en hélices, et de les goupiller par quinzaines, ce qui me fournissoit à la fois l’expansibilité moyenne de 15 plumes. Je faisois ces expériences dans mes grands cadres, dont les axes qui portoient les z7dex, étoient d’égal diamètre , etou je plaçois les bandelettes d’égale longueur dans Vair. Les index indiquoient les contractions sur des cadrans divisés en degré de cercle, à partir d'un pomt, qui étoit l’humidité extréme; et les degrés, qui étoient immé- diatement des quantités de contraction , donnoient inversement ceux d'expansion. L'expérience sur chacune de ces bandelettes, commencoit par la plonger dans l’eau, en l'y laissant jusqu'à ce que l'index füt fixe; je la faisois alors sécher dans l'air , et à la seconde immersion, je fixois l'index à 0, puis j'observois le degré de contraction dans l'air. Je destinai la première de ces bande- lettes à servir de point de comparaison pour toutes les autres. Ayant quatre de ces cadres, je faisois l'expérience sur trois bandelettes à la fois, les placant auprès de la premiere ; et quand SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 4Q quand les index étoient fixes , nommant 1000 le point indiqué par la bandelette de compa- raison ; je changeoïs dans le même rapport; les indications des autres; ce qui me four- nissoit les expansibilités comparatives de toutes ces bandelettes. 392. Je poussai cette entreprise jusqu’à son terme ; mais ce ne fut qu'après avoir éprouvé l'expansibilité de passé 1000 plumes ; et voici comment je trouvai que je l’avois atteint. JF'avois éprouvé les expansibilités de 70 ban- delettes chacune de 15 plumes ; exprimées par dés nombres , comme je viens de l'indiquer : or quand je prenois au hasard 35 de ces nombres, leur terme moyén étoit toujours sensiblenrent le même , et le même que celui de leur totalité. D'où il résulte, qu’en éprou vant l’expansibilité de 525 plumes telles que je les ai déterminées, on a très-probablement l'expansibilité moyenne de l'espèce ; au lieu qu'il faut 1500 cordelettes pour que le cable ait partout 1500 fois leur solidité moyenne. 303. Je ne poussai si loin cetie recherche qu’en vue de nombre d'espèces de phéno- mèñés physiques, dont j'indiquerai plasieurs dans la suite ; phénomènes qu’on n’entendoit pas, parce qu'on les croyoitplus simples qu’ils ne le sont en effet , et qui ont ceci de commun, Tome IT. D bo : MRAITÉ ÉLÉMENTAIRE que leur permanence apparente à certains des grés , comparativement à quelque cause per- ceptible, procède, non d’une action égale et continue , mais de ce que des effets, ou inégaux entre eux, ou inégalement com- pensés dans certaines limites, se répètent assez souvent dans un court espace de temps, pour que les différences s’effacent quant à l'observation. Ce sera donc à cet exemple sensible , et à celui des cables, que je rap- porterai divers phénomènes dont j'aurai oc- casion de parler. 594. L’hygrométrie, ai-je dit, avoit cessé d'être mon objet principal dans ces expé- riences ; cependant, n'ayant point encore trouvé de second point fixe quand elles furent terminées , j'en fis usage pour mon second hygromètre , fait déja de baleine coupée à travers des fibres : je présentai cet Aygro- mètre à l'Académie royale des sciences de Paris en 1781, et le P. Corre l’a observé pendant quelque temps. Il avoit lé point fixe de l’aumidité extréme, et ses degrés étoient déterminés par comparaison à mon é{älon de plumes. On auroit donc pu le construire par-tout, en produisant un étalon semblables et si jy avois été réduit, j'en aurois plus par- ticulièrement décrit le procédé quant à la Sur LES FLuiDEs ExPANSIBLES. Pt pratique : mais comme il laissoit indéterminée la quantité absolue de l'humidité, je ne perdis pas de vue la rééherche de son zéro, et jy parvins de la manière que j'ai déja expli- quée. 595. C’est encore dans le cours de ces expériences sur les plumes , que j'observai le phénomène annoncé ci-dessus comme in- diquant une friction entre les molécules, et même entre les fibres des substances fibreuses, quand elles éprouvent des expansions ou con- tractions ; voici quel est ce phénomène. Si j'entreprenois de redresser mes hélices de plumes tandis que leur substance n’étoit pé- nétrée d'eau que dans l’état de l’«r, elles se rompoient. Il falloit donc d’abord les laisser séjourner dans l’eau jusqu'à ce qu’elles en fussent entièrement pénétrées ; et alors, ayant une tendance moins forte à se rapprocher, je pouvois les redresser suffisamment pour les placer dans mes cadres : puis les plongeant dans l’eau deux fois, après les avoir laissé sé- cher dans les intervalles, les courbures se trouvoient assez bien effacées, excepté au point d'une côte qu’on voit sur le tuyau des plumes du côté du dessous. Dans ce redres- sement par tension , les molécules avoient été forcées à sortir de leur arrangement naturel; D 2 ba TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE or voici à quoi l’on reconnoît qu’elles éprou< vent quelque friction entre elles dans lexer- cice de leurs téndances. Éorsque mes ban- delettes de plumes avoient demeuré un cer- tain temps dans cet état de £ension, éprou- tant les variations de l'humidité de l'air, et que je les Ôtois des cadres dans un temps sec , elles ne formoient d’abord qu’ane grande hélice qui avoit peu de révolutions ; je voyois ensuite le nombre des révolutions augmenter lentement, en se resserrant ; ce qui mani- festoit la résistance qu’éprouvoient les molé- cules à reprendre leurs places naturelles, à quoi néanmoins elles tendoient; mais si je les plongeoïs dans Peau, à mesure qu’elles en étoient pénétrées, elles se rouloient ra- pidement , et revenoient au diamètre qu’elles y avoient eu d’abord; parce que les molé- cules écartées par l’eau , pouvoient alors glisser plus aisément les unes sur les autres. Lorsqu'ensuite je les laissois sécher dans cet état, les hélices se serroient plus, et for- moient un tuyau de plus petit diamètre que les plumes elles-mêmes ; ce qui prouve que les lames intérieures ont de là tendance à former un tuyau d’un plus petit diamètre; et comme cependant elles sont retenues par les lames extérieures auxquelles elles adhèrent, SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 53 il en résulte plus de rigidité dans le tuyau avec moins de matière; ce qui présente un autre objet pour la téléologie. 396. Je n’ai pu parvenir à séparer, dans une assez grande longueur, ces lames inté- rieures et extérieures de la plume , pour faire la comparaison de leur degré de tendance à former des tuyaux de différent diamètre ; mais j'ai réduit à la lime quelques hélices, à n'être qu'une mince pellicule ; je les cou- pois d’abord à-peu-près d’une demi-ligne de largeur , puis je les dressois dans un instru- ment fait exprès, en les coupant droites de chaque côté ; ce qui les réduisoit à-peu-pres à un quart de ligne. C’est ainsi que j'ai fait l’hygromètre à plume dont je parlerai dans la suite. Alors la bandelette se redressoit avec tres-peu de tension : et en général, c’est-là le moyen de procurer à diverses substances, la stabilité au point de l'humidité extréme que je n’avois trouvé auparavant qu à la ba- leine et au cheveu peu tendu. Quand une telle bandelette de plume a resté long-temps dans l’état de tension, un an par exemple, et qu'on la rend libre, la friction entre ses molécules la conserve presque droite, tant que l'humidité ne varie pas ; parce qu'il n’y a plus cette grande différence de tendance à D 3 x 54 _ TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE se rapprocher , qui se trouve entre les lames intérieure et extérieure de la plume entière; mais si on l’humecte , elle reprend dans l'ins= tant la forme d’hélice, laissant entre ses ré- volutions la distance des parties coupées. Voilà qui indique une grande précision dans les tendances des molécules individuelles , qui concourent à former un out sous une certame forme. Je reviendrai à ee même sujet à l’occasion de l’Aygrométrie ; car il importe à la théorie de l’élasticité des solides , comme au mystère de l’organisation. 597. Cet effet de la friction, entre les molécules comme entre les fibres, dans les corps organisés , explique les anomalies ob- servées dans les hygromètres , et en particulier la difficulté qu’on éprouve dans la détermi- nation du point de sécheresse absolue. TI n’y en a aucune dans celle du point de l'humidité extréme ; parce que les molécules, alors écartées par l’eau au plus haut degré, se prêtent aisément à l'équilibre qui doit s’éta- blr , entre leur tendance à arriver au moindre volume sous une certaine forme, et l'effort extérieur , qui tend à agrandir leur volume sous une autre forme. Mais à l'égard du point de la sécheresse absolue , Veau étant toute évaporée , les molécules surmontent bien par SUR LES FLUIDES ExPANS1BLES. D} leur tendance l'effort du ressort, mais elles sont déjà trop rapprochées ; pour pouvoir d'abord se rapprocher autant que le ressort pourroit le permettre ; la friction les en em- pêche , comme elle empêche , par exemple, les grains de bled qu'on verse dans une me- sure , de la remplir autant que l’espace le permettroit ; de sorte qu'il faut des secousses, pour aider Jeur tendance vers le bas à sur- monter la friction qu’ils éprouvent entre eux. Or le même effet se manifeste dans la subs- tance hygroscopique , par une autre espèce d'agitation ; c’est en la tirant du vase à chaux, quand elle s’y est fixée une première fois ; puis, en Ha laissant un peu rétrograder vers l'humidité, on la remet dans le vase. En ré- pétant quelquefois cette opération, la eon- traction arrive enfin à un terme fixe. 398. Cette difliculté de fixer le point de la sécheresse absolue , ne seroit pas néanmoins un grand inconvénient, s'il n’en résultoit qu’un peu plus de travail dans la construc- üon de l’hygromètre, mais sa cause agit dans toute la marche de l'instrument, d’une ma- nière peu sensible dans les grands degrés d'humidité, mais avec une marche croissante à mesure que la sécheresse augmente. C’est-là un défaut inévitable dans la mesure des D4 56 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE expansions des solides , car il se fait apper= cevoir dans celles des barres métalliques par la chaleur; je ne connois que le verre qui ait des expansions régulières. C’est aussi un obstacle à l'exacte comparabilité des Aygro- mètres ; outre que les deux points fixes ne font pas entièrement disparoitre les effets des différentes expansibilités des individus de même espèce; mais ces défauts ont des li- miles , et je ne connoiïs encore aucune obser- vation dans laquelle ils puissent occasionner des erreurs essentielles, comme on le verra dans l’Aygrométrie. 599. Nous savons donc certainement, que la limite de l’introduction de l’eau dans les corps organisés ne provient pas d’une résis- tance de leurs molécules et de leurs fibres qui croisse à mesure qu’elles sont déja plus écartées ; puisqu’au contraire leur resistance décroît. 11 faut donc que cette limite pro- vienne d’une diminution dans la tendance de Veau à s'y introduire qui croisse plus rapi- dement que celle-là, et nous la trouverons dans la cause mème de cette introduction. Ici nous allons entrer dans une autre car- rière assez longue , mais indispensable. Jai supposé , sans en donner encore des preuves , que l’eau s’'introduisoit dans les corps, par SUR LES FLUIPES EXPANSIBLES. 57 la propriété des intenstices capillaires , mais je dois maintenant prouver que cela est ainsi, et,chercher dans cette cause de son intro- duction , celle de ses divers degrés et de ses limites. 400. Dès qu'il me fut venu à l'esprit que l'espèce d’affinité nommée hygroscopique par M, De SaussurE et moi, étoit, à l'égard des substances de nos Aygromètres respectifs, la tendance de l'eau à entrer dans leurs pores, par la même cause qui la fait monter dans les tubes étroits, je songeai aux moyens de soumettre cette conjecture à l'expérience, et d'abord sous une forme où cette affinité püt se distinguer des affinités électives. Le sucre a une affinité élective avec l'eau ; ces deux substances en s’unissant , forment une nouvelle substance , savoir le sirop ; mais il n’en a point de sensible avec l'alcohol, qui n’en dissout que fort peu et très-lentement : si donc le sucre imbibe également ces deux liquides ; ce ne peut être que par la propriété des interstices capillaires. Cette idée s'étant présentée à mon esprit, je mis un peu d’eau sur le fond d'une soucoupe, et un peu d’al- cohol sur celui: d'une autre saucoupe, et je placai sur l’un et l’autre liquide un morceau de sucre bien crystallisé : les morceaux étaient 58 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE a-peu-près égaux, et ils imbibèrent leurs liquides respectifs avec une mème vitesse. Ce n’est donc-là que l'effet des passages ca-- pillaires ; mais voici qui distinguera cette af. Jinité d'une affinité élective. L’alcohol qui étoit monté dans l’un des morceaux de sucre, s'évapora sans y avoir produit aucun change- ment sensible; le sucre ne se trouvant qu'4y- groscope à l'égard de ce liquide ; mais le morceau qui avoit d’abord imbibé l’eau hy- groscopiquement , se combina avec elle pans affinité élective , et forma du sirop. 4o1. Ma seconde expérience concerna l'expansion; je la fis sur des hygroscopes à baleine coupée en travers, et à cheveu, et voici dans quelle vue. Si ces substances s’em- paroïent de l’eau par affinité élective , il ne seroit pas naturel d'attendre que des liquides qui diffèrent autant d'avec elle, quant aux affinités, que l'alcohol et l'éther, y entrassent avec un même degré d'énergie, et y pro- duisissent la même expansion; je voulus donc savoir celles qu'ils éprouveroient. Je suspendis contre des plaques étroites de laï- ton , une bandelette de baleine et un cheveu, chargés l’une et l’autre d’un-poids qui se terminoit en pointe , pour servir d’index de= vant une petite échelle, et je les plaçai dans SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 59 un tube de verre, que je remplis successive- ment des trois liquides : j'observai d'abord le point de l'expansion dans l’eau, puis j'y substituai l’alcohol et l'éther. L'expansion produite par ces deux liquides ne fut que très-peu moindre , tant dans le cheveu que dans la baleine, que l'expansion par Veau ; ainsi ce n’est-là qu’une différence d’aflinité hygroscopique , soit de faculté de ces der- miers liquides à s'introduire dans les inters- tices capillaires de ces substances , contre la résistance de celles-ci à l'expansion. 402. Un autre phénomène se manifestà dans ces expériences, qui me surprit d'abord , mais dont je vis ensuite la cause dans une affinité élective, qui surmontoit des affinités hygros- * copiques. Lorsque je plongeois les hygros- copes dans l’alcohol, le premier effet étoit une contraction sensible de la substance , suivi d'expansion jusqu'au maximum : quand en- suite je les tirois de l’alcohol pour les expo- ser à l'air, le premier mouvement étoit une expansion , qui les portoit au point où ils s’étoient tenus dans l’eau, suivie de contrac- lion jusqu'a l’état fixe dans l'air en ce mo- ment. Ce sont-là des effets de l’affinité élec- tive de- l'alcohol pour leau. Au premier moment d'immersion, l’eau que la substance Go ŒTRAITÉ ÉLÉMENTAIRE se trouvoit avoir acquise dans l'air, se portoit vers l’alcohol voisin, qui l'auroit ainsi amenée au maximum de contraction, si bientôt il n’y fût entré lui-même. Quand les substances , pénétrées d’alcohol, en étoient tirées pourles exposer à l'air, l’alcohol s’emparoit d'abord d’une certaine quantité d’eau qu'il enlevoitau Jeu dans la vapeur aqueuse voisine, ce qui augmentoit l'expansion de la substance jus- qu'à son maximum par l’eau; puis l’'alcohol lui-même s’épaporoit , et la substance se con- tractoit. Voilà donc une affinité élective, celle de l’&lcohol et de l'eau, qui surmonte deux affinités hygroscopiques, celle de l'eau avec les deux substances, et celle aussi de l’eau avec le feu dans la vapeur ; et pour preuve que c’est à cela que sont dûüs ces phénomènes, c’est qu'il n’ont point lieu avec l’éther, qu'on sait n'avoir qu'une tendance très-foible à s'u- nir avec l’eau. 403. Pour connoitre l'effet de la pénétration d’un liquide un peu visqueux dans ces subs- tances, je plongeai la bandelette de baleine dans de l’Auile d'olive ,.qui la pénétra, mais fort lentement, et n’y produisit finalement qu'une expansion beaucoup moindre que celle qu’avoient opérée les autres liquides: ét elle ne s'évapora pas comme eux; de sorte SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 61 que la bandelette conserva presque toute son expansion, et fut comme vernissée. Ge phé- nomène semble d'abord opposé à ce qu’on sait dé la propagation de l'huile le long des surfaces des corps, bién. plus sensible que celle de l'eau; mais ce n’est-là qu'une appa- rence, qui procède de ce que l’hwile ne s’é- vapore pas; de sorte que, malgré sa tendance plus foible que celle de Peau à sé propager le long des surfaces des corps, comme elle y tend sans cesse sans s’évaporér , elle sort ainsi des vases qui la contiennent, tels que les lampes , où l'huile vient toujours s’écouler à l'extérieur. Ce n’est que par son évaporation, que leau né produit pas le même phéno- mène ; mais comme ellé ne peut s'évaporer quand elle s’est glisséé dans les interstices des molécules des corps, éxcepté à Forifice des passages qu’elle y trouve, elle les pénètre plus intimement que l'huile, par une plus grande tendance à se propager le long des surfaces de leurs conduits. 404. Aÿant ainsi démontré, que l'affinité hygroscopique des substances poreuses expari- sibles par l'eau, consiste dans là tendance dé ce liquide à les pénétrer , nous avons néan- moins encore d’autres questions à résoudré G2 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dans le grand problème de l’éguilibre hy= groscopique. 17e, Question. Puisque l’eau bon l'ex- pansion de ces corps en les Ménétrant , et que les molécules et fibres de ces corps lui opposent d'autant moins de résistance qu’elle les a déja plus écartées; pourquoi, tandis que les passages lui deviennent ainsi d'autant plus ouverts , cesse-t-elle de les pénétrer au- delà d’un certain point , et ne divise-t-elle pas enfin leurs molécules ? 2°, Question. Quand deux corps hygros- copiques ; deux hygromètres, par exemple, placés dans un même lieu, ne sont pas en communication immédiate ; comment l’équi- libre hygroscopique s’établit- il. entre eux, soit au maximum de l’hAumidité , soit à cha- cun de ses degrés ? 3°, Question. Puisque l’Aygromètre indique l’Aumidité dans l'air et ses variations, autant dans les températures fort au-dessous de la congélation , où par conséquent il ne sauroit y avoir aucune eau liquide, que dans les températures supérieures à ce point, en quel état est l’eau dans la vapeur aqueuse ,. pour qu’elle puisse produire un même effet dans les deux cas ? SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. : 63 Ces questions n’ont jamais été résolues, parce qu'on les croyoit plus simples qu'elles ne le sont; et c’est ce qui arrive très-souvent, par une idée vague qu'on se fait de la sim- plicité quant aux causes. Tant qu'il y a,- d’un même phénomène , diverses explications , plu- tôt également incertaines , qu'également pro- bables comme on les qualifie souvent, on n'est qu'a la surface des choses, on ne les a point approfondies; et ici en particulier, il faut pénétrer fort avant au-delà des appa- rences que nous nommons phénomènes , pour déterminer ce qui les produit, avec exclu- _sion de toute autre cause. Je vais donc traiter chacune de ces questions, en analysant les phénomènes qu’elles concernent. PREMIÈRE QUESTION. « Puisque l’eau produit l'expansion des » Corps fibreux en pénétrant, non-seulement » dans les intervalles des fibres, mais entre » les molécules qui les composent, et que » les fibres et leurs molécules lui opposent » d'autant moins de résistance, qu’elle les » a déjà plus écartées ; pourquoi, puisque » les passages lui deviennent ainsi d'autant » plus ouvert, cesse-t-elle de les pénétrer 6; FRAITÉ ÉLÉMENTAIRE » au-delà d’un certain point, et ne divise- » t-elle pas enfin leurs molécules ? » . 405. Il ne peut y avoir d'autre cause de ee phénomène ;, qu'une diminution dans la tendance de Peau às’introduire dans ces corps, à mesure qu'elle ÿ est déjà en plus grande quantité ; diminution qui suit une loi crois- sante, comparativement à celle de la dimi- nution de tendance des molécules et fibres à se rapprocher ; de sorte qu'à un certain point, l'effort et la résistance soient en éqni- hbre. La diminution de tendance de Peau à s'introdüire dâns ces corps, et celle de la tendance de leurs molécules à se fapprocher, procèderit d’une même €ause générale ; savoir la diminution de toutes les terdances qui s'exerce à quelque distance , lorsque celle-ci augmente # fàis pour Fappliquer au cas de l'eau , il faut chercher d’abord pourquoi elle tend à se glisser dans les passages étroïts ; et pour cet effet Chercher ce qui doit prodire le cas le plus simple, celui de sa propaga tion le iong des surfaces en général. 406. Supposons qu'il arrive de quelque. part, sur une certaine partie de la Surface d'un corps, des particules d'eau ; qu'elles aient, jusqu'à wne certaine distance, de la tendance sensiblé à se porter vers elle ; et que , sur LES Firuibdes ExPansigzes. 65 que leur première couche ne soit d’abord _ que de l'épaisseur d’une particule. Cette pre mière couche devra être immobile ; puis- qu'étant aussi près qu'il est possible de la surface du corps, sa tendance à lui rester fixée dans cet espace sera aussi la plus forte possible , et les parties environnantes ne pour- ront en enlever à celle-là. Supposons qu’une seconde couche semblable soit superposée à la première : cette dernière couche ne tendra plus aussi fortement à la surface, à cause de la distance augmentée; de sorte que les par- ticules de ses bords tendront plus vers les parties immédiatement voisines de la surface qui n’en ont point encore, qu’à rester sur la première couche : il se formera donc une première couche tout le tour du premier es- pace , et la couche se dédoublera sur celui-ci jusqu'a quelque distance de son bord. Qu’une troisième couche semblable s'ajoute sur le même espace ; les particules près de son bord tendront plus fortement vers la zone qui à été dédoublée ; elles s’étendront sur la couche extérieure encore simple , et de celle-ci, elles passeront sur les parties encore nues ; de sorte que la couche simple continuera de s’avancer sur la surface. L’eau se propageroit donc ainsi par gradins, à mesure que ses couches se Tome IL. E 6G TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE quadrupleroient , quintupleroient.... centu- pleroient et plus sur le premier espace, si elle ne s’évaporoit en même temps : mais comme elle ne s’évapore pas dans les pas- sages étroits dès qu’elle s'y est introduite, elle s'y propage jusqu’à ce qu’elle ait traversé ces corps; et ce n’est qu'à l’orifice des pas- sages, que le feu peut la faire évaporer. 407. Telle étant la marche du phénomène, on comprend que la première couche de par- ticules d’eau qui s’introduit dans les inters- tüices des corps fibreux, soit entre les fibres , soit entre les molécules de celles-ci , s'y glisse avec toute la force dont elle est susceptible, dans la période où la substance leur résiste aussi le ‘plus, par le plus grand rapproche- ment de ses molécules. A mesure que de nouvelles couches viennent s'ajouter à celle- là, elles se propagent avec moins de force; mais la résistance des molécules diminue aussi par leur écartement ; de sorte que les parti- cules d’eau continuent d'entrer : mais, d’après l'expérience, la diminution de leur énergie à mesure que leurs couches se multiplient , suit une loi croissante , comparativement à celle de la diminution de tendance des mo- lécules à se rapprocher à mesure qu’elles sont plus écartées ; de sorte qu'il arrive enfin un SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. (67 point, où les deux efforts sont égaux; ce qui produit la partie de l'équilibre hygroscopi- que qui concerne le maximum d'humidité. SECONDE QuESsT:0ON. « Quand deux corps hygroscopiques, deux » hygromètres , par exemple, placés dans un » même lieu, ne sont pas en communication » immédiate; comment l'équilibre hygrosco- » pique s'établit-il entre eux, soit au maxi- » mum de Fhuwmidité, soit à chacun de ses » degrés ? » 408. Cette question est susceptible d’une solution abstraite, que j'indiquerai d’abord, parce qu’elle montrera la nécessité d’une solution directe. Par quelque cause que l’eau soit disséminée dans l'air , il est de fait que les substances }ygroscopiques ont quelque résistance à Vaincre pour s’en emparer , et que cette résistance augmente à mesure quil y a moins d'eau : or nous venons de voir d'un autre côté, que l’eau tend avec plus ou moins d'énergie à entrer dans ces subs- tances, suivant la quantité qu'il y en a déjà. Ainsi, quelle que soit la quantité d'eau dis- séminée dans l’espace, et par quelque cause E 2 65 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE qu’elle y soit retenue , les substances des Ay= groscopes continueront de lui en enlever, tant qu'elle tendra plus à s'y introduire qu'a rester dans son association quelconque ; et quand la tendance sera égale de part et d’au- tre , l'introduction cessera; elles en prendront ainsi toutes également au maximum , si lV’es- pace peut leur en fournir assez , ou également au-dessous du maximum , s'il n’y en a pas suffisamment. C’est-là une idée générale de l'équilibre hygroscopique ; mais par-là on ne le connoît encore que fort peu, parce qu’on n'y voit point l'influence de la chaleur, qui en est une condition essentielle. Il n’y avoit donc que la connoissance de la cause réelle qui retient l’eau dans l’espace, qui püt ré- soudre la question dans toute son étendue : or nous avons vu ci-devant, que cette cause est le feu, et nous en trouverons une nou- velle preuve en suivant les effets de la cha- leur sur cet équilibre. 409. Nous avons ici à déterminer compa= rativement, deux tendances qui luttent l’une: contre l’autre ; celle d’où résulte l’adhésion de l’eau au feu dans les particules de la wa- peur aqueuse , et celle qui produit son in toduction dans les corps Lygroscopiques ; SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 6g et nous pouvons déterminer le rapport de ces deux tenda , en les comparant l’une et l’autre à une me , Savoir la tendance des particules d’eau à rester unies entre elles. J'ai montré , en traitant de l’évaporation, que la tendance des particules d’eau à s'unir au Jeu est beaucoup plus foible que celle qu'elles ont _à rester réunies; de sorte qu'il faut que le feu les sépare d’abord par impulsion, pour former des particules de vapeur. Or c’est le contraire à l’égard de la tendance des parti- cules d’eau à se glisser dans les passagesétroits, elle est beaucoup plus forte , que leur ten- dance à rester unies. entre elles : la prenrière est la même ( comme je l'ai expliqué), par laquelle l’eau s'attache à la surface de ces corps; or quand on les plonge dans l’eau, et qu'ils en ont été pénétrés , ils en ressortent chargés d'une couche de ce liquide bien plus épaisse que celles qui peuvent se former dans leur intérieur ; et pourtant, les particules exté- rieures de cette couche se sont séparées de la masse , parce qu'elles tendoïent encore moins vers elle que vers le corps, malgré la dis- tance de celui-ci. 410. Puis donc que, d’après cette compa- raison avec une troisième tendance, celle de l'eau à pénétrer les corps ygroscopiques est no TRAITÉE ÉLÉMENTAIRE certainement plus grande que celle qui la tient unie au feu dans la vape t que dans leurs mouvemens, les particul e la vapeur ren- fermées dans un certain espace avec un de ces corps, viennent sans cesse le frapper; ce corps leur enlèveroit de l’eau jusqu'à son maximum , si quelque cause n’y mettoit obs- tacle : cette cause est le feu libre, qui, en traversant le corps, fait aussi sans cesse éva- porer son eau à l’orifice des pores, où elle est bientôt suivie par celle de l’intérieur, qui y revient par sa tendance dès qu’il y en man- que. AUD 4x1. Voici donc la preuve que j'ai annon- cée, de l'opération continuelle du feu pour faire évaporer Veau de la substance hygros- copique ‘par impulsion du dedans au dehors, en la traversant sans cesse dans tous les sens, et en même temps du mouvement des par- ticules de la vapeur. J'aimontré , en traitant de la sécheresse absolue , que lorsque toute la vapeur est enlevée d’un espace, le feu fait évaporer toute l’eau que contient la substance hygroscopique. Or cette opération, par sa na=, ture, n’a pas moins lieu quoiqu'il y ait de la vapeur ; et si cependant la substance con- serve alors de l'humidité, c’est parce que les particules de la vapeur qui viennent la frap- SUR LES FLUIDES FEXPANSIBLES. VI per, luirendent de l'eau; ce qu’elles ne pour- roient faire si elles n’étoient pas 67 mouve- ment, car celles qui seroient à une certaine distance du corps, n’en éprouveroiïent plus l'action. 412. Telles sont donc les causes de l’équi- libre hygroscopique entre la substance de l’aygromètre et la vapeur, et c'est ce qui va expliquer l'influence de la température sur ces phénomènes. Je suppose que cette substance, d’abord privée de toute eau évaporable , soit renfermée dans un espace contenant de la vapeur : au premier moment, l’eau des par- ticules de celle-ci qui viendront à elles, au- ront la tendance la plus forte à la pénétrer, parce que ses petits conduits n’en contien- dront: point encore ; et en même temps le feu éprouvera la plus grande résistance à la lui enlever, parce qu'elle y adhérera avec la plus grande force. Mais à mesure que l’eau saccumulera dans ces conduits, les nou- velles particules d’eau qui arriveront, ten- dront moins fortement à y entrer, et le feu trouvera moins de résistance à l'enlever. Aussi long-temps donc que, par le degré de densité de la vapeur , et la quantité du feu libre, les particules de la première viendront perdre plus d'eau avec la substance, que le féu ne E 4 72 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE pourra lui en enlever dans les mêmes temps ; il s’en fera une accumulation dans ses pores; mais cette accumulation cessera , lorsque les acquisitions et les.pertes de la substance se compenseront dans les mêmes temps. Alors tout paroîtra en repos d’après l'observation ; mais les changemens qui arriveront, soit qu'on fasse changer la £empérature avec la même quantité de vapeur , soit qu’on change celle-ci avec la même zempérature, prouveront que les particules du feu et de la vapeur sont tou- jours en mouvement. 413. Si la température vient à hausser, c’est- a-dire , s’il survient plus de feu dans l’espace, avec la même quantité de vapeur ; le feu en- lèvera plus d’eau à la substance hygroscopi- que qu’elle ne pourra en recevoir dans les mêmes temps de la vapeur, puisque les par- ticules de celle-ci, restant en même nombre dans le même espace, ne viendront pas la frapper plus souvent : ainsi elle perdra de l'eau, jusqu'à ce que sa quantité ait assez diminué pour que le feu, trouvant plus de résistance à la lui enlever, ne lui en fasse pas perdre plus qu’elle n’en acquerra de la Dapeur dans les mêmes temps. Il y aura done un nouvel équilibre ; mais ce sera avec moins d'eau dans la substance , qui par-là aura moins SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 73 d'expansion. On sent que la marche sera in- verse si la température baisse. 414. Augmentons maintenant la quantité de vapeur dans l’espace , sans changement dans la éempérature. La mème quantité de feu libre demeurant dans l’espace , il ne fera d'abord évaporer de la substance hygrosco- pique , que la même quantité d’eau dans les mêmes temps; et cependant elle en recevra davantage de la vapeur : mais à mesure que l’eau s'accumulera dans la substance, de nou- velles particules tendront moins fortement à s’y introduire , et le feu les lui enlèvera plus aisément; de sorte que par degrés, un nouvel équilibre se produira, avec plus d’eau dans la substance , et ainsi plus d'expansion. Le con- iraire arrivera , si, la mème température con- tinuant, la quantité de la vapeur vient à di- minuer. Or ce que j'ai dit d’un hkygroscope, sera vrai pour tous Ceux qui seront placés dans le même espace , ainsi ils seront tou jours d'accord entre eux. 415. On vient de voir qu'il faut que les particules de la vapeur soient e7 mouvement pour produire ces phénomènes ; et mainte- nant je vais montrer qu'il faut que ce mou- vement soit érès-rapide. Ces particules étant renfermées dans un certain espace, et allant 74 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE sans cesse en frapper les paroïs, doivent re- brousser très-irrégulièrement ; de sorte qu'il n'est pas problable qu’elles aient deux ins- tans de suite la même densité dans aucun point de l’espace, comme, par exemple, autour de l’hygroscope ; cependant, quand les compensations dont je viens de parler y sont établies, l'instrument ne varie pas d’une manière sensible. Il faut donc que le mou- vement des particules de la vapeur soit si rapide , que la différence des quantités qui en arrivent à cette substance dans les mêmes tempuscules, ne puisse, vu qu'il faut un peu de temps pour que les changemens s’opèrent, ètre sensible à l'index de l'instrument, avant que des changemens contraires n'aient lieu: Cet effet est analogue: à celui qu’on produit en rétrécissant le bas des tubes des baromè- tres pour la mer; ce qui fait que le mercure n'a pas le temps de se conformer à un cer- tain mouvement du vaisseau ; avant qu'un mou- vement contraire n'arrive; quoiqu'il obéisse en même temps au moindre changement cons- tant dans la pression de l'atmosphère : c’est encore le cas des compensations dont jai parlé , à l'égard des cables, pour les diffé= rences de grosseur, et des plumes, pour celles des expansibilités, dont les sommes SUR LES FLuiDes EXPANSIRLES. "75 deviennent sensiblement égales au bout d’un certain nombre de répétitions : en un mot, c’estun genre d'effet qu'on trouve dansnombre de phénomènes, dès qu'on est arrivé à leurs causes réelles , et que, pour l’avancement de la vraie physique , il importe beaucoup d’étu- dier. 416. J'ai renvoyé jusqu'ici des expériences immédiates que j'ai faites sur les tuyaux capil- laires ( publiées comme les AE A CE dans les Trans. phil. de 1790 )s parce qu’en éclai- rant la marche que j'ai suivie jusqu'ici pour arriver à l'équilibre hygroscopique , elles re- cevront elles-mêmes de la clarté par les prin- cipes résultans de cette marche. Je pris pour ces expériences deux tubes de verre capil- laires, de différent diamètre , et de 8 à 9 pou- ces de longueur, que je courbai d'abord en syphon, ne laissant qu'environ demi-pouce de distance entre leurs branches , rendues parallèles : je les rompis ensuite l’un et l’autre par le milieu de la courbure, en prenant la précaulion nécessaire pour que la fracture fût à angle droit et bien platte, c'est-à-dire, en les entaillant profondément tout le tour. Je vais d’abord expliquer l’analogie qui se trouve entre les phénomènes hygroscopiques des 76 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE ait ppReuRes et ceux de ces {uyaux, après quoi je rapporterai les expériences. 417. Dans les deux espèces de corps, l'in troduction de l’eau procède d’une même cause , savoir la tendance de l'eau à se pro- pager le long de la surface de la plupart des corps ; tendance qui, par la cause que j'ai exposée , décroît à mesure que les corps sont déja plus couverts d’eau. Plus les passages sont étroits, moins cette tendance peut di- minuer en totalité, parce que s’exercant tout le tour, la distance ne peut augmenter que jusqu'a l'axe , moins distant, à mesure que le diamètre est plus petit. Quant à ce qui ré- siste aux effets de cette tendance dans les deux cas, et qui les borne, c’est seulement la pesanteur dans les tuyaux capillaires ; sup- posés verticaux; au lieu que dans les corps hygroscopiques , la résistance a deux causes, leur résistance à l'expansion , et le feu hbre qui leur enlève de l’eau; ce qui constitue la différence des deux phénomènes , d’ail- leurs analogues... 418. Quand différens tuyaux peuvent avoir également de l’eau au maximum , c'est bien toujours la pesanteur qui limite son ascensian, mais c’est avec cette différence, que comme sur LES FLuiDrs ŒxpanxsTrtrs. 7# Veau tend plus fortement à se propager dans les tuyaux plus étroits, il en faut une plus grande colonne pour que la pesanteur l'arrête enfin. Dans les substances hygroscopiques expansibles , la limite de l'introduction pro- cède , de ce que la tendance de l’eau à s'in- troduire diminue, à mesure qu'il y en a déjà davantage, suivant une progression croissante comparativement à la diminution de la ré- sistance du corps à l'expansion. Mais ici une autre cause agit sans cesse , savoir le feu libre qui enlève de l’eau à ce corps; de sorte que pour qu'il puisse en recevoir au Maximum , il faut que la vapeur soit assez dense pour : pouvoir, malgré l’action du feu, lui en fournir autant qu'il peut en recevoir. 419. J’ai dit que lorsqu'il n’y a pas assez d’eau pour produire le maximum de son as- cension dans des {uyaux, et que sa source leur est commune, c’est la pesanteur qui li- mite son ascension comparative dans ces tuyaux; mais comme son antagoniste, la tendance de l’eau à se propager le long des corps , est plus efficace dans les passages plus étroits , elle s'y élève davantage , et l’équi- libre, dans des tuyaux d’inégal diamètre s'établit à divers points au-dessous du maxi- mum ; les colonnes conservant toujours entre 78 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE elles les mêmes proportions. À l'égard de l'équilibre hygroscopique , dans le même cas où la quantité d’eau n’est pas suflisante pour produire le maximum d'expansion des corps, les mêmes causes qui déterminent la quantité que la vapeur doit en fournir à chaque corps pour produire Ce maximum , agissent aussi pour déterminer les degrés inférieurs. C’est toujours le feu libre qui fait obstacle à ce que ces corps conservent de l’eau, mais il est limité lui-même dans son action en temps donné , par le plus ou moins de résistance que lui oppose l’eau , suivant sa quantité dans les pores du corps ; la borne est donc , à tous les degrés, et dans tous les corps renfermés dans un même espace, lorsque le feu libre leur enlève autant d’eau, que la vapeur peut leur en fournir dans les mêmes temps. 420. Après avoir établi ces analogies entre les deux cas, qui me paroissent découler très- clairement des causes physiques établies , je vais montrer leurs effets dans le phénomène où ils sont visibles. Première expérience. Après avoir marqué sur mes deux tuyaux d'inégal diamètre, le point du maximum d’ascension de l’eau, si je mettois sur la section de l’un une goutte d'eau qui pùt fournir au maximum des deux ; SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 79 elle montoit dans celui-là à son maximum , et à l'instant où je lui appliquois l’autre tuyau , elle y montoit aussi à son maximum. S'il res- toit de l’eau superflue ; elle étoit chassée par le rapprochement des deux surfaces de la section. ( Je dois dire, que pour cette rapi- dite d’ascension , il faut avoir suce de l’eau au travers des tuyaux, sans en laisser de visible ). Seconde expérience. Si lorsqu'un des tuyaux avoit recu le maximum par une goutte d’eau , j essuyois l’excédent au bas, en faisant attention de ne rien enlever à la colonne , et que je lui appliquasse l'autre tuyau , l'eau descendoit dans le premier et montoit dans celui-ci, et les hauteurs de ces moindres colonnes conservoient les mêmes proportions qu'au MAxiNUmM. Troisième expérience. Quand les deux co- lonnes étoient ainsi au-dessous du maximum , si je mettois un peu d’eau avec un pinceau sur le point de jonction des tuyaux, entre lesquels elle s’introduisoit , elle montoit dans l'un et l’autre ; si au contraire j'appliquois un petit morceau de papier brouillard un peu humide sur ce joint , il faisoit descendre les deux colonnes ; et toujours elles conservoient les mêmes proportions. 80 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRÉ 421. Je crois que cette analogie complette le développement de l'équilibre hydrosco- pique à tous ses points , soit entre les diffé- rens Corps , soit entre eux et la vapeur, à tous ses degrés de densité et à toute £empé- rature ; ce qui résout le second des problèmes ci-dessus ; et s’il n’avoit pas encore été ré- solu, c’est parce qu’on croyoit ÿ voir un phé- nomène simple , tandis qu'il est un des plus compliqués qu'offre la physique expérimen- tale. Mais, comme je l'ai déjà dit, c’est le cas de nombre d’autres phénomènes qui pa- roissent simples à l'observation immédiate, quoiqu' en les déterminant exactement , on puisse appercevoir qu'ils doivent résulter de plusieurs causes. C’est - la une des grandes remarques ÉORCAIES de Bacon dans ses pré- ceptes pour l'étude de la nature, et il avoit bien raison de dire que l’une des plus grandes causes des erreurs qui s’y introduisent , c’est qu’on y fixe d'autant plutôt des causes , qu'on l’approfondit moins. 22. Quiconque, dis-je, veut vraiment étu- dier la nature , doit chercher sa marche et la suivre, quelque difficile qu’elle soit, et non y supposer comme beauté une simplicité 1ima- ginaire, d'après laquelle, pour rendre la | production ; ra stür LES FLUIDES ExPANSIBLES. &t production de quelque effet plus facile à notre conception , on rend impossible celle d’au- tres effets , souvent plus généraux, qui s'y trouvent liés. Ici nous avons des substances organiques dont les dimensions changent par certains états de la vapeur aqueuse dans le milieu ambiant ; ce qui, au premier coup- d'œil , paroit un phénomène simple. Mais ces substances n'existent pas pour fournir des ky- groscopes ; elles sont destinées à l'économie animale et végétale , pour laquelle elles doi- vent avoir cerlaines propriétés. La vapeur aqueuse n'existe pas non plus dans l'air, pour que sa quantité soit mesurée par l'humidité ; elle a nombre d'usages , entre lesquels est celui de produire l'humidité dans les corps, et il falloit qu'elle füt propre à tous. On voyoit que cet effet sensible avoit des degrés, et l’on vouloit en tirer une mesure de la quantité d’eau disséminée dans un certain espace d'air; mais il n’étoit pas possible d’y parvenir , sans passer par les études séparées et conjointes , de la vapeur elle - même et des solides organiques. Voila pourquoi je suis demeuré si long-temps à décrire cette route ; mais je crois qu’on ne sauroit en re- trancher un seul pas, sans rompre la chaîne Tome IT. F 82 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE | de causes qui vient aboutir à l'équilibre hy= groscopique ; en même temps que ces causes étant plus ou moins générales , servent à lin- telligence d’un grand nombre d’autres phé- nomenes. | Troisième QuEsTion. « L'hygromètre étant affecté d'humidité » dans l'air |, quoique Ja température ‘soit » beaucoup au-dessous de la congélation , ‘et » qu'ainsi l'air ne puisse contenir aucune eau » liquide , en quel état se trouve-t-elle dans » la vapeur, pour que la congélation ne Paf= » fecte pas ? » 423. Je dois d’abord constater ce phéno= mène , en ajoutant d’autres cas à celui que j'ai rapporté au $. 248 , savoir , l'expérience de M. pe Saussure dans laquelle , le ther- momètre étant à — 2,7 , l’évaporation d'un peut linge imprégné d’eau glacée ; fit mar- cher l’ygroméètre a V'humidité. Cette expé- rience est d’ane importance particulière } en ce que l’évaporation de la glace y fit monter un manomètre en même proportion que celle de l’eau; et je. ne pouvois pas faire la même épreuve dans les miennes ; mais quant an bd CP ns LP TZ - RE SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES. 83 phénomène lui-même, on va le voir plus grand et plus diversifié. 424. Le 25 décembre 1708 , à 8 heures du matin, le thermomètre placé hors de ma fenétre à Windsor , étoit à — 16 de mon échelle , et cependant lhygrométre étoit à 60. Voilà une humidité fort grande , par un froid très-grand pour nos contrées , et ce fait sufliroit seul pour réfuter l'hypothèse , que lhygromètre, n’est affecté dans l'air que par une eau liquide qui s'y trouve mécani- quement disséminée; ce dont il a été ques- tion dans la premiere partie. Mais ce qui est le plus important à considérer , c’est que l'humidité varie autant dans lai froid que dans l'air chaud , comme on va le voir par des observations que j'ai faites à Zerdin, au commencement desquelles mon Aygromètre se tenoit si bas , que le croyant dérangé , je le nus dans l’eau ; mais il y arriva à son point 100 ; et ensuite , toujours frappé du degré de sécheresse qui régnoit dans Fair extérieur , je retirai de temps en temps l’hyzromètre dans ma chambre ; et il y baïssoit encore , parce que l'air y étoit plus chaud: ce n’étoit donc pas la gelée qui le tenoit si bas. Cette chambre étoit au second étage de l'hôtel du roi de Portugal, donnant sur la Sprée , dont F 2 64. TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE cette maison n’est séparée que par un quai. La même sécheresse se soutint plusieurs jours, quoique dès que le thermomètre étoit à— 10 ou au-dessous , la petite riviere fut couverte d’un brouillard ; mais il ne s’élevoit que jus- qu'à niveau du quai. Pendant ces observa- tions, quoique la température de ma chambre différàt beaucoup de celle de l'air extérieur, il ne parut aucune vapeur sur les vitres. Ge temps fut très-extraordinaire ; car je n’avois jamais observé ailleurs , et n’ai point observé depuis à Berlin, une sécheresse aussi grande que celle qui régna alors pendant plusieurs jours. 425. Dans cette première suite d’observa- tions, je placois quelquefois l’hygromètre dans ma Chambre : j'indiquerai les changemens qui en résultoient , avec les températures. Hors de la fenétre. Dans la chambre. 1708 Décemb. Therm. Hygr. Therm. Hygr, 25. 8 h. mat. —16 » 58 . 10h. mat. +7 » 34 1.— soir. —13;» 582 3.— .. —14 -» 44 Di Lie —14 » 49 26. 8. +mat.—135 » 31 8.-mat.+5 » 284 1. SOIT. .—101» 49 27. 8. mat..—13 » 5o 10. ZX SOW.—11;» 59 SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 6 Jusqu'ici il y eut toujours un brouillard à la surface de la Sprée, tantôt plus, tantôt moins élevé, puis il cessa. 1798 Décembre. Therm. Hygr. Therm. Hÿgr. 26: 8.h. mat . — :5 »#190 10... — 2 » 54 10. soir. . — 6 » 60 1799. Janvier. FU SOUHAUI— 16 #69 II soir. . — D} 75 2. 8. mat. .— 2 » 855 midi. + 10 » 52 8.. 8 mat. . — 5 » 75 midi. + 10 » 24+ 11.. 8. mat... — 12 » 40 midi. + 15 » 17 Brouillard. 21.. 8 mat.. — 9» 49 soir... + 13 » 124 Ce sont ces degrés de sécheresse de ma chambre des deux derniers jours que je n'ai jamais observés nulle part; et je ne les ai plus revus à Berlin même. Je dirai ici, que le thermomètre employé à ces observations , étoit de M. Renan», tres-habile constructeur d’instrumens de meé- téorologie, à Berlin. Ce thermomètre étoit de ceux qu'on peut plonger dans de petites masses de liquides , n'ayant que 4 + pouces. de longueur. Sa boule , de la grosseur d’un petit pois, est isolée, et son échelle, qui va F3 86 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE jusqu'a l'eau bouillante , et assez bas au-des- sous de la congélation , est renfermée dans un petit tube de verre , soudé à celui du thermomètre. Je n'ai point vu de construc- tion d’instrument qui répondit mieux à son but. 426. Voici une autre suite d'observations, dans différens états de l'air, dont j'indiquerai successivement quelques particularités , en ajoutant ici, qu'il y avoit toujours un brouil- lard plus ou moins élevé sur la Sprée, quand le thermomètre’ étoit à — 10 ou au-dessous. 1709. Février. Therm. Hygr. 2. yh:mat. Neige. ......: — 9 » æ% 6. mat. Neige. . . . . . . =, 0 wb4 VE 15 ET IN 3 à g [9% 0 0 DS à SIT SES TRS FLD ee Mas DROIT La] © Le] & 4 [es PR EN Est See ER ER Re LORS ES CRDI RIRE Cette ON NID IO NTI 10 (OO EE O0 D (sphe] =“ SAPIN. Bus. PLumeEe. Bazeive. = 20 20 20 29 10 20 19 19 19 29 29 LO 10 10 LD 19 10 10 10 29 & = LA & O%: 019 O0 O LS = mA À 10 19 & GQ « Fm LES A RNA te “ … ei EE errémreers » “ir | em MD 1 Re “ ï à Go +e NN CPP OAT FAR MATIERE + art qe vénanagtrhtr mA L > . “M +? LÉs LR % at PS IE où M 4 DA 52 +4 m2 CRE ni Fo Pr 3 SEA 2 Le avais e permit ponte dr A TE RE Li \ À TRAITÉ ÉLÉMENT. SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES: 233 « : L LT A-B BP AV FI T. Expansions de l’ivoire et de la corne, suivant La largeur et lu longueur, et de l’écaille, suivant la-longueur. Banp. | Ivoire Ivoire | CorNEe | CorxE Ecaizze de baleine. | en larg. en long. en larg. en long. en long. © O.0 das 0.0 0.0 » 0.0 5 5 6.1 6.1 8.5 8.5 0.5 9-9 13.8 13.8 Ho" 5 6.6 . 8.3 9-0 13.0 10.5 10 & 12.7 & 16.6 5 y 18.5 26.8 Re 32.5 2 à 15 & | 1876, 24660] 27.592] 38.870 51.5 © 30 £ 24.9 S£ 51.5 8? 37.0 de 48.8 9 390 &e 25 30.4 2 0| 376601 465271 580 22 | 45.4 RP? 3% 35.4 ds 45.6 ae 54500) 646 00 | 51.9 + 55 2 | 41962 4g7eel 621201 70 + 585 LÀ 40 5 47.4 a: 56.3 Gé: 67.8 3.6 75.5 3. 65 .8 Ê 3 45 & | 555501 624% | 72.5 7 | 785 se 69.0 x 5o % | 585% 01 67.4 4. 77.0 #7] 82.2 2: 728 x 6 55 Ë |. 65 x 71.6 45 79.7 2.6 86.2 5.4 76.4 3.0 6 5 68.0 PE 76.1 30 84.5 LE 89.6 28 794 %0 68 GK 7210) 79158] 864,01 924 0 | 824 LE 70 & | 76.1 je 82.9 38 88.4 18 93.4 _ 84.9 33 75 5 60.1 4.4 86.7 3. 90.2 18 94.4 go 88.2 3. 80 5 84.5 3.3 90.4 21 aie É 934 I a ne 26 85 5 87.8 1: 92.4 as 94.0 Er. 96.6 ya 95.8 90 Y2.0 "A LA 2) Or © 6.2 4 5 4 OT FRS DEMO 97 12 | 9 2.4 95 ñ | 96.0 97-5 , 5 | 98-1 99-0 98.6 100 100.0 4:9 100.0 "” | 100.0 ‘Il100.0 °° r00.0 4 5354 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 2 SP SIXILME PARTIE: Nouvelles Expériences Hygromètriques. 582. D'après la définition que j'ai donnée à la fin de la Partie précédente, des expé- riences qui vont faire le sujet de celle-ci, on a pu comprendre qu’elles sont semblables dans leur but, à celles qu’avoit faites M. px Saus- sURE pour la détermination des rapports des degrés de son hygrométre avec les quantités d’eau évaporée , suivant les £empératures : expériences qui en elles-mêmes étoient du premier ordre en physique, et auxquelles, quoique les premières de leur genre qui eussent encore été exécutées, je donnai assez de confiance , quant aux conséquences qui en résultoient en météorologie, pour abandonwrer sans balancer mes premières idées sur la pluie, et diriger mes nouvelles recherches d’aprèsces nouveaux faits; renvoyant à un autre temps les expériences que j’avois projetées dans le même but, dont je n’étois pas dispensé cepen- dant, à cause de la différence de nos Aygro- mètres. 583. Ce renvoi a été une circonstance SUR LES FEUIDES EXPANSIBLES. 255 heureuse; parce que ce fut dans l’intervaile qu'on éleva contre les expériences de M. ne Saussure , des objections d’après lesquelles je pouvois diriger les miennes. On objectoit d’abord , la présence du sel de tartre dans J'appareil, au moment où il fixoit le point de sécheresse extrême ; puis l'introduction de Veau immédiatement après, et le peu d’in- tervalle qu’il avoit mis entre les évaporations successives ; circonstances qui , pensoit-on, ne lui avoient pas permis de juger si, après la retraite du sel de tartre , i ne se seroit point manifesté de nouvelle eau dans son air , ni si, avec plus de temps, cet;air n'au- roit pas dissous une certaine quantité de l'eau évaporée. Je pouvois aisément préve- nir ces objections , si je parvenois à l’exé- cution de mon plan ; mais il étoit de nature à présenter bien des difficultés, tant prévues qu'imprévues ; c’est pourquoi, comptant sur les résultats fondamentaux de M. pe Saus- SURE , je renvoyai ces expériences à un temps >ù Je pusse les suivre sans être occupé d’au- res objets d'expériences. 564. J’avois essentiellement en yue de pou- oir sceller à demeure, pour tout le temps qu'il conviendroït de faire durer ces expé- ‘lences, un vase contenant les instrumeys 236 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE nécessaires, en mème temps que toute Îa quantité d’eau qui devoit y servir , après l'avoir préalablement amené à la sécheresse extréme par la chaux, et en avoir séparé celle-ci. Le moyen que j’avois concu à l’égard de l'eau, étoit d'en renfermer des quantités égales et connues dans de petites boules de verre mince, Scellées hermétiquement, et de rompre successivement ces boules par le mé- canisme employé pour opérer dans le réci- pient de la pompe pneumatique. Tel étoit , dis-je , dès long-temps dans mon esprit, l'embryon de ce plan, dont je n’avois pu concevoir qu'en gros les difficultés, telles qu'elles se présenteront à l'esprit de tout physicien acétoutumé à des expériences de cette nature : il falloit mettre la main à l’œuvre pour pouvoir juger au-delà, et je rencontrai bien plus de difficultés que je n’en avois prévu. Je passerai rapidement sur ces diflicultés de divers genres , et ne parlerai même des diffé- rens appareils où j'échouaiï, qu'autant qu'il sera besoin pour montrer la nécessité des conditions de celui Li lequel je parvins enfin a mon but. 585. Le premier appareil que j'employaï , fut celui dans lequel j'avois fait les expériences rapportées dans les deux Parties précédentes, SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 237 consistant en deux vases, l’un desquels con- tenoit la chaux, et qui pouvoit être séparé de celui des instrumens, quand la sécheresse extréme y étoit produite. Je fis adapter une boite à cuir au couvercle de ce dernier ; et estimant , d’après les expériences de M. »# SAUSSURE , la quantité d’eau dont je pourrois avoir besoin , je préparai 10 petites boules de verre , scellées hermétiquement , conte- nant chacune 1 grain d’eau, et je les plaçaï dans des cavités autour d’une espèce de gué- ridon fixe, au centre duquel passoit la ba- guette de la boîte à cuir ; cette baguette ayant un bras fixé à angle droit, par lequel je pouvois rompre les boules les unes après les autres, en le pressant sur elles. 586. Quand la sécheresse extréme étoit pro- duite dans cet appareil, il s’agissoit d’en sépa- rer le vase à chaux, sans qu’elle diminuat. Je n’avois pas eu besoin d’exactitude à cet égard dans mes expériences précédentes ; parce que je n’avois pas dessein d’y déterminer la quan- té d’eau , maisseulement de voir les rapports des marches de divers hygroscopes par les mêmes quantités : ainsi, l'humidité qui en- troit dans le vase des instrumens durant la séparation de la chaux , servoit au premier pas de l'expérience. Mais ici il falloit conserver 258 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE toute la sécheresse , et j'avois cru ÿ parvenir , en prenant un moment de basse tempéra- ture pour fixer le vase à chaux ; afin que , l'ôtant par une température plus élevée ; qui allât en haussant, l'air intérieur eût plus de disposition à sortir durant l'épération ; que l'air extérieur à entrer : Cépéndant, malgré toute la diligence que j'apportai à sceller la coulisse, en me faisant aider par un Vitrier, lorsque lopération fut finie, l'humidité se trouva déjà sensible dans le vase. 587. Ne pouvant donc pas compter sur ce moyen , je me déterminai à sceller la coulisse dès que les instrumens seroient placés dans le vase antérieur ; ce qui exigea un autre vase à chaux , communiquant avec celui-là par la jonction de deux tubes, dont l’un ap- partenoit à la coulisse, et pouvoit, par un certain mécanisme , être fermé par une valve conique avant la séparation du vase à chaux. Cette méthode réussit quant à la séparation des vases; mais je vis ensuite l’aumidité aug- menter par degrés dans celui des instrumens. Cependant, comme ses progrès éloient lents } etenattendant que j eusse songé à quelqu’autre méthode, je commencçai à rompre des boules de verre , afin d'essayer cette partie de l’opé- ration , dans laquelle je trouvai des difficultés SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 25q que je n’ai surmontées entièrement que bien tard. | 588. La première partie de l'appareil que je suspectai de laisser rentrer l'humidité , fut la boîte à cuir ; je crus que quoique ses rondelles de cuir fussent imbibées d'huile , elles pou- voient donner elles-mêmes de l’humidite ; mais je Craignis sur-tout que ce ne füt pas- là un moyen sûr d’exclure pour long-temps tout échange de l'air extérieur avec l'air in- térieur dans les changemens de température ; de sorte que ne connoissant aucun autre moyen d'agir dans un appareil fermé , je crus long-temps que c’étoit là un obstacle invin- cible à mon but. Cependant enfin il me vint à l’esprit d’avoir une boîte remplie de cire à cacheter au lieu de éuir, et de ramolhr cette cire par la chaleur, quand je voudrois faire agir la baguette : et comme après avoir arrangé cette partie d’après quelques expé- riences, elle réussit parfaitement , et passa d'appareil en appareil jusqu'au dernier , je vais la décrire dès-à-présent. 589. La boîte est cylindrique ; elle a en- viron trois quarts de pouce de hauteur et de diamètre ; son épaisseur est d'environ un huitième de pouce , et elle se soude sur l'appareil par un rebord d’environ deuxlignes : 240 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE son fond , qui est à niveau du dessus de ce re= bord, est percé pour labaguette, quipasse aussi à l'entrée, dans une traverse de laiton fixée par des vis sur le bord de la boîte. La baguette de laiton doit être très-droite et bien cylin- drique, afin de passer dans ces trous sans balottement ; par-là elle ne dérange point la cire dans ses petits mouvemens verticaux ; celle-ci étant retenue par le fond quand la baguette descend, et par la traverse de des- sus, quand elle monte. Ce n’est pas la cire cependant qui soutient la baguette ; il ne faudroit pas compter sur elle pour cela quand elle ramollit , la baguette étant chargée d’au- tres pièces ; ainsi je l’ai fait passer au-dessous de la boite, dans un tube de laiton , fendu et élastique, qui la presse assez pour la sou- tenir seul , malgré son poids. 500. J’emploie:, pour ramollir la cire , un anneau de laiton d'environ un quart de pouce d'épaisseur , un peu plus haut que la boîte, et qui repose sur son rebord. Cet anneau embrasse exactement la boîte en bas, dans une hauteur d'environ deux lignes, pour lem- pêcher de balotter; mais dans le reste de la hauteur, son diamètre intérieur est plus grand d'environ une ligne ; pour que sa chaleur ne soit pas immédiatement appliquée à la boite, et SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 241 et que la cire s’échaufle ainsi plus lentement et plus également. J'ai deux anneaux sembla- bles, afin de n’échauffer la boîte que par degrés ; pour le premier, il suffit qu'une goutte d’eau y bouille lentement ; le dernier doit être un peu plus chaud. 591. La plus fine cire , celle dont les bâtons se courbent aisément en été, doit être em- ployée à cet usage : j'en coupe de petits mor- ceaux, dont je remplis d'abord la boîte, puis je lui applique un anneau peu chaud. À mesure que la cire se fond et s’affaisse dans la boite , j'en ajoute de petits morceaux avec des pinces, jusqu’à ce que , par cette . fusion lente , la boîte en soit remplie. Durant l'opération , 1l se dégage de la cire quelques bulles d’air , que je fais sortir en percant leur enveloppe avec une épingle. Quand l'opéra tion a été conduite avec patience, en em-= ployant aussi peu de chaleur qu'il est pos- sible, la surface de la ciré, à niveau de la boîte , est parfaitement unie ; et en usant de la même précaution pour la ramollir quand on veut mouvoir la baguette , on est sûr qu'aucun défaut des expériences ne provient de cette partie. 592. Une boite de cette espèce ayant été fixée sur mon appareil , je renouvellai la Tome IT. Q 242 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE tentative de l'expérience. Après avoir placé de nouvelles boules de verre dans le vase, produit la sécheresse extrème ;, et séparé le vase à chaux au moyen de la valve, qui aussi tôt fut luttée avec le ciment de vitrier, je laissai l'appareil dans cet état , pour savoir si la sécheresse subsisteroit ; maïs je vis de nou- veau l'Aumidité pénétrer dans le vase : cepen- dant je rompis quelques boules, pour conti- nuer l’épreuye de cette partie de l'opération. Quant à la clôture du vase, n'ayant aucun doute à l'égard de la cire, je portai mon soupçon sur le ciment de vitrier, qui luttoit toutes les parties de mon appareil, le cou- vercle , la coulisse et la valve : je l’avois em- ployé avec confiance , par l'expérience de mes vases à chaux , où la sécheresse se conservoit depuis plusieurs années ; mais je pensai alors que le peu d'humidité qui se trouvoit dans ce ciment encore frais, qui n'étoit rien dans ces vases, pouvoit suflire pour empêcher le succès de mes expériences. Je me déterminai donc à employer la cire d'abeille ramollie avec de l'huile de térébenthine : je préparai de nouvelles boules de verre ; j’'amenai encore l'opération jusqu'à la séparation du vase à chaux ; mais fe ne me trouvai pas plus avancé ; et cette nouvelle tentative ne me servit qu'à SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 243 faire un autre essai des boules de verre. 593. Il n’y avoit point d'autre ressource que d'employer pat-tout la cire à cacheter, mais il falloit changer tout l'appareil ; car on ne peut employer cette cire avec succès, que lorsqu'elle est fondue tranquillement par la chaleur des pièces même qu’elle doit réunir ; or tous les joints que j'avois à sceller étant latéraux , la cire auroit coulé sans les garnir suffisamment. Je fis donc faire un nouveau vase pour les instrumens, auquel je fixai d’abord la glace par de petits crampons, chauffant ensuite tout le vase de ma- nière qu’en passant un bäton de cire sur le joint du métal et du verre, la cire se fondit par leur chaleur, et le vase étant peu in- cliné , la cire garnit très-bien les joints. 594. Les instrumens étoient introduits dans ce vase par le haut, et il ne s’agissoit que de lui appliquer un couvercle plat, repo- sant sur un rebord plat du vase , et laissant en dehors un espace d’une ligne. J'échauffois ce bord par une grosse masse de cuivre , em- manchée comme un fer à souder , et c’étoit le bord lui-même qui fondoit la cire à mesure que la masse chaude y passoit. D’un côté du couvercle , au-dessus, étoit la bofte à cire avec sa baguette , et de l’autre une ouverture Q 2 244 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE qui se fermoit par une valve de laiton émou- lue dans un cercle de même métal. J’eus besoin aussi d’un vase à chaux d’une autre construction. Celui-ci avoit dans le haut un tube horizontal , terminé par un tube ver- tical, fermé par le haut, et dont le bas vé- noit embrasser la valve. Par un mécanisme que j'aurai occasion de décrire , la valve étoit soulevée dans l’entonnoir , et le bord de celui-ci étoit alors ‘scellé avec de la cire sur le couvercle. 595. Quand cet appareil fut fini, et de nou- velles boules de verre mises en place, je recommencai l'opération. La sécheresse ex- tréme étant produite , je n’eus qu'a laisser descendre la valve, retirer le vase et sceller la valve avec de la cire. Je comptois beau- coup sur cet appareil; mais dès le lende- main je vis paroître de l'humidité, et elle augmenta de jour en jour. Je changeai en- core diverses parties de l'appareil , toujours recommençant l'opération , et sans succès. Je fis un nouvel appareil, pour pouvoir ÿ changer la disposition des ouvertures supé- rieures, et je ne réussis point encore. Cepen- dant , comme dans ce dernier appareil les progrès de l’humidité se trouvoient fort lents , je poussai jusqu’au bout la rupture des boules SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 245 de verre, ce qui me montra clairement la cause que j'avois soupconnée. Dans mes pre- mières tentatives , j'avois vu paroitre de l’hu- midité et s’'accroître peu-a-peu, avant que j'eusse rompu aucune boule , et cette fois je la vis diminuer quand 1l y eut assez de boules rompues pour que l'humidité fût plus grande à l'intérieur qu’à l'extérieur; signe certain que quelque ouverture imperceptible donnoit passage à l’air intérieur quand la chaleur aug- mentoit, et qu’étant remplacé par l'air exté- rieur quand elle diminuoit , c’étoit ce dernier qui produisoit les changemens opposés sui- vant les circonstances. 596. Je n’avois rien à ajouter aux précau- tions pour fondre là cire , et je ne voyois d'autre partie à suspecter que les soudures du vase de fer-blanc. Je les fis donc repasser et couvrir même de lames de fer-blanc sou- dées ; je recommencçai Popération , qui eut le même succès. Alors je soupconnai le fer- blanc lui-même d’avoir quelque petit trou imperceptible ; et ne voulant plus me fier à à un vase de cette espèce, parce que chaque tentative me coùtoit beaucoup de temps et de travail, j'en vins à des vases de verre ; d'abord sous la forme de grands tubes ; afin d'avoir un fond de métal sur lequel je pusse Q 3 246 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE fixer les supports des instrumens ; puis d’au- tres ouverts seulement par le haut, par où s'introduisoit une sorte de cage dans laquelle tous les instrumens étoient fixés. Mais tout’ fut en vain. Dans les essais, après que l’Au- midité avoit paru et augmenté avant que je rompisse des boules de verre, elle diminuoit quand elle s’étoit élevée au-dessus de l’Aumni- dité extérieure. C’est ainsi que j’avois employé trois ans en tentatives , pour me persuader , pendant quelque temps , que mon plan étoit inexécutable. 597. Cependant je portois toujours dans mon esprit le regret de ne pouvoir atteindre un‘but dont je $entois toute l'importance ; et à force d'y réfléchir , il me vint enfin en’ idée que quelque ductile que füt ma‘crre ,! elle ne létoit peut-être pas assez pour se préter aux contractions et expansions ‘diffé- rentes du verre et du laiton qu’elle servoit à réunir, et que par la grande étendue des ou- vertures , le tirallement avoit assez d'effet: pour que la cire abandonnät l’un ou l’autre dans quelque point imperceptible. Ces grandes ouvertures m'avoient été nécessaires! par l'étendue du plan que j'avois embrassékt je voulois observer à-la-fois deux hygrome- tres à cheveu et deux à baleine, outre le! SUR LES FLUIDES FXPANSIBLES. 247 thermomètre ; mais ne voyant plus de res- source que celle de tenter de nouveau l'expé- rience avec un vase qui n’eüt que l’owverture fermée par la valve, je fus obligé de me re- duire à un seul hygromètre à baleine , etun thermomètre , et c’est ainsi qu'enfin j'ai réussi. Je vais donc décrire maintenant tout mon dernier appareil. 598. J'ai employé un vase de verre d’envi- ron 24 pouces.anglois de hauteur avec le col, et 8 pouces de diametre. Le col, coupé plat, s'élève d'environ demi-pouce au-dessus de la partie un peu arrondie du sommet ; ce col a environ un quart de pouce d'épaisseur , et deux pouces et trois quarts d'ouverture, fermée par une valve que je vais décrire, parce que c’est une des pièces essentielles de l'appareil. Cette valve a trois quarts de pouce d'épaisseur : elle a été d’abord tournée , en y laissant un rebord d’une ligne , qui devoit re- poser sur la partie platte et horizontale du col de verre ; mais quand le travail du tout fut assez avancé , la pièce fut émoulue dans l'ouverture , jusqu'a ce que le rebord lui- même püt l’'émoudre avec la partie platte du col. La boîte à cire est au centre de cette valve, sous laquelle est vissé le tube élas- tique qui soutient sa baguette : tout l'équipage Q 4 248 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE d'instrumens qui doit entrer dans le vase est aussi fixé sous elle de la manière que j’ex- pliquerai. 599. Un cercle de laiton d'un quart de pouce d'épaisseur, ayant à sa partie imfé- rieure un rebord de demi-pouce , évasé sui- vant la forme du dessus de la bouteille | em- brasse son col. Ce cercle a d’abord été formé sur le tour jusqu’au point , qu’étant à sa place, il ne surpassoit la valve , aussi à la sienne, que d'autant qu'il étoit nécessaire pour qu’en le limant par-dessous aux points qui portoient sur des inégalités du dessus du vase, il püt arriver tout le tour au niveau de la vatye. Cela fait, ce cercle a été fixé d’abord avec du plâtre; ne pouvant pas compter sur la cire, à cause de la chaleur que cette partie devoit éprouver ÿ mais il n’y a eu que la cire qui , en injectant le plâtre dans deux opérations, dont la première fut sans succès par le défaut du plâtre , ait rendu cette partie imperméable à l’aw. Ce cercle laisse entre lui et le rebord de la valve un espace d’un peu plus d’une ligne , dans lequel le bord horizontalement émoulu du col de verre, demeure à découvert, à enu- viron une ligne de profondeur. 600. Cinq baguettes de laiton , fixées sous la valve, à son bord , portent par le bas une SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 240 espèce de table circulaire de même diamètre que le bas de la valve. Cette table est en forme de cage , consistante en deux cercles faits en forme de roue à trois rayons, à la réunion desquels est un trou où passe le bas de la baguette de la boîte à cire. Les deux cercles sont réunis par des piliers d'environ sept lignes de haut. Les boules de verre sont affermies par un peu de cire molle , dans des cavités du limbe supérieur de cette petite table , et l'hygromètre avec un thermomètre sont portés sous elle par une pièce fixée aux rayons du limbe inférieur ; de maniére que tout l’équipage passe par l'ouverture du vase, et que lorsque la valve vient la fermer, l’aygromètre et le thermomèëtre'se trouvent au milieu de la hauteur du vase. 6or. La construction du vase à chaux me présenta d’abord quelques difficultés. 11 de- voit avoir l’entonnoir dont j'ai déjà parlé , pour venir couvrir la valve; mais celle-ci étoit maintenant surmontée de la boîte à cire avec sa baguette, ce qui exigeoit un moyen d’éle- ver et abaisser l’entonnoir. Il falloit aussi que durant l'opération de la chaux, la valve et sa baguette fussent logées dans cet entonnoir , pour redescendre avant qu'il fût séparé du vase. Après bien des considégations et des 250 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE essais, je parvins à mon but , et je vais d'abord décrire ce vase à chaux. Go2. Le vase lui-même est fait de deux plaques de fer-blanc très-fort , assez grandes pour fournir sa longueur , quoique de 2 pieds et 8 pouces de largeur à ses faces égales: tout y est soudé de soudure très-forte, et recouverte par des bandes aussi soudées, pour pouvoir y introduire la chaux dès qu’elle a perdu l’incandescence. Ce vase est destiné à être horizontal ; 1l a une roulette à deux de ses côtés opposés , au milieu de la hau-- teur étant couché, et ces roulettes, quant à la longueur, sont placées de manière que le vase tend à s'incliner du côté de l’enton- noir , reposant ainsi par son poids sur le vase de verre quand il lui est réuni. Vers cette extremité et dans le même plan que les rou- lettes, sont soudées de fortes anses. L’enton- noir projette de ce côté-là, eu forme de F couché , étant fait de deux tubes réunis sous cette forme. Le tube horizontal, qui tient au vase , a 3 pouces de diamètre, avec la longueur nécessaire pour porter le tube vertical sur l'ou- verture du vase de verre , sans que les deux vasesse touchent. Le tube vertical, avec lequel le tube horizontal communique, a 3. + poucesde SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 251 diamètre , et il dépasse le dernier d’un pouce, tant au-dessous qu'au dessus, ce qui lui donne 5 pouces de haut : il est ouvert par le bas, où il a un rebord extérieur bien plat , d'environ une ligne , qui doit reposer sur le collet de laiton du vase de verre, laissant une partie du collet à découvert; et c’est sur ce rebord et le collet que je fais fondre la cire. Le haut de ce tube est ferme, excepté qu'il s'élève de son centre un autre tube, d'un pouce de diamètre , et de 3 : pouces de haut, pour loger la baguette de la boite à cire. Je dirai bientôt comment cela s'exécute. 603. Tout l'appareil est placé sur une table très-solide , de 4 pieds de haut, 5 de long et 2 de large. Sur une partie de sa longueur s'élèvent deux chassis, bien liés entre eux par leur base, et uné partie de leur hauteur , entre lesquels , dans le haut , le vase à chaux est placé horizontalement, reposant sur les chassis par ses roulettes et ses anses ; de sorte qu’en le prenant par ces dernières, on peut le faire’ avancer ou reculer. Sur le devant de table, pour l'observateur, (qui est à l’une de ses extré- mités ) est une ouverture circulaire par laquelle passe le vase de verre, soutenu par dessous sur une tablette à la hauteur convenable pour observer les instrumens au-dessus de la table ; (+ ; JET CEIA 252 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE c’est cette hauteur qui a déterminé celle des chassis qni portent le vase à chaux; parce qu'il falloit que l'ouverture de son entonnoir et celle du vase de verre fussent dans le même plan horizontal. L’ajustement de ces plans, pour qu'ils soient bien parallèles, se fait par des calles sous le vase de verre; et quand on a amené ainsi le vase à recevoir bien à plat sur son bord l'embouchure de l'entonnoir, on le rend fixe par des pièces de carton dans l’ouverture de la table; car il ne faut pas que rien puisse remuer quand les déux vases sont réunis par la cire. 604. Lie vase à chaux étant dans une situa- on horizontale , il auroit été à craindre que quelque parcelle de chaux ne vint, par Fen- tonnoir , tomber dans le vase des instrumens, parce que la valve est soulevée durant leur jonction® Pour prévenir cet inconvénient , qui auroit fait manquer l'opération , j'ai fixé dans le vase à chaux une cage formée d’un tissu de fil d’archal, qui en occupe l'axe dans presque toute sa longueur , en s’écrasant vers lentonnoir, où elle est d’un plus grand dia- mètre que le tube horizontal ; cette cage fut soudée à la partie du vase qui la porte , avant que cette pièce fût soudée au vase. Par là aucune parcelle de chaux ne peut entrer dans SUR LES FLuinESs EXPANSIBLES. 25% l'entonnoir ; car s’il vient à en passer au tra- vers du tissu, à la partie supérieure ou aux côtés de la cage , tombant sur la partie infé- rieure qui est plus basse que l’ouverture , elles restent sur ce fond. L'ouverture pour intro- duire la chaux est à l'extrémité opposée à celle de l’entonnoir ; il fut rempli auprès d’un four- à-chaux , de la manière décrite au $. 471 : quand il n’est pas appliqué au vase des ins- trumens, l'embouchure de son entonnoir est fermée par un couvercle entrant dans l’en- tonnoir, et laissant au dehors un rebord qui dépasse d’une ligne celui de l’entonnoir , sur lequel on fait fondre de la cire en appliquant par-dessous un cercle de métal chaud. 605. Je viens au mécanisme par lequel je soulève la valve contre le fond supérieur de la partie verticale de l’entonnoir; ce qui ouvre la communication entre les deux vases, sans autre obstacle que les petites baguettes que portent sous elles les instrumens , dont tout l'équipage est soulevé avec elle. La baguette de la dote à cire s'élève au-dessus d'elle d’en- viron trois pouces; son extrémité supérieure est taillée en vis dans une longueur de 6à7 lignes , pour recevoir d’abordune pièce carrée, qui, après avoir été bien serrée au bas de la wis, y est goupillée par sa base , un peu plus 254 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE large que la partie carrée. Sur celle-ci, s'adapte en travers, une pièce d'environ 2 pouces de long, qui sert de clef pour mou- voir la baguette; cette pièce est fixéetpar un écrou , qui laisse un peu dépasser l’ex- trémité de la baguette, percée d’un trou transversal plus long que large, dans lequel entre un petit crochet, fixé au bout d’un mince cordon de soie ; tissu et non tordu. U falloit pouvoir Ôter la pièce qui sert de clef, pour laisser passer les anneaux dont la chaleur ramollit la cire ; et je l’ôte aussi pour que la baguette puisse se loger dans le tube fixé au-dessus de l'entonnoir, communiquant avec lui par le bas et fermé par le haut. Le cordon de soie passe au travers d’un petit trou au centre du dessus de ce tube, sur _ lequel est fixée une forte pince à vis entre les extrémités de laquelle vient passer le cordon servant à soulever la valve et tout son équipage : quand elle est soulevée, je serre la pince , autour de laquelle j’enveloppe le cordon, et je l’enferme elle-même sous une petite cape de laiton, dont je soude le bord sur le tube avec de la cire. : 606. Il ne me reste à décrire que la ma- nière de mettre les deux vases en commu- nication ; ce qui est l’une des opérations les SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 25) plus importantes. J’ai dit qu'il falloit que ce füt la chaleur des pièces elles-mêmes qui fondit la cire ; ainsi il faut les échauffer ; ce qui se fait par des cercles de laiton de 6 à 7 lignes de largeur et épaisseur. J’emploie de la meilleure cire , qui se fonde sans beau- coup de chaleur : j'en romps des morceaux, que je mets dans de l’eau dont je peux sup- porter la chaleur à mes doigts; quand la cire est déjà assez ramollie , je commence à l’étirer dans l’eau; et quand elle est devenue assez mince pour être également chaude jusqu'au centre, je puis l’étirer hors de l’eau en pe- tites baguettes d’une à deux lignes de dia- mètre. Quand je veux employer ces baguettes, je les place à une certaine distance du feu qui me sert à chauffer les cercles de laiton, dont il faut plusieurs de différentes grandeurs èt formes ; et afin qu'ils demeurent nets, je les échauffe sur une plaque de fer reposant sur le feu ; j'éprouve leur degré de chaleur en y laissant tomber des gouttes d’eau. 607. Avant que d'entreprendre l’opération; il faut s'assurer de la manière indiquée ci- dessus , que lorsque l’entonnoir du. vase à chaux viendra s'appliquer sur le collet de laiton du vase de verre, il portera égale- ment tout le tour concentriquement. Tandis 256 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE que ce vase est en arrière ; Comme ne ser- vant pas, son entonnoir repose Sur une ta- blette. Quand je veux ouvrir l’entonnoir, je pose sur cette tablette un morceau de tuile bien plat , et sur celle-ci, un cercle de laiton dont le diamètre extérieur est égal à celui de l’entonnoir , à un degré de chaleur qui fasse bouillir lentement une goutte d’eau , puis je fais reposer l’entonnoir sur ce cercle. La cire _ étant ramollie , je faissortir le couvercle avec la pointe d’un couteau , et aussitôt je l’écarte pour qu'il ne reste pas sur le cercle chaud ; qui feroit couler la cire. Mais avant cela il y a plusieurs autres choses à préparer. 608. D'abord il faut echauffer le collet de laiton du vase de verre ; ce qui se fait par un cercle qui embrasse : mais si ce cercle étoit d’une seule pièce, il ne pourroit pas être Ôté quand l’entonnoir est sur le collet, il a donc fallu le couper en deux par le diamètre. Il faut que ces deux demi-cercles soient sup- portés tandis qu'ils embrassent le collet. Poux cet effet, j'ai une petite planche percée au, milieu pour laisser passer le collet et une partie du sommet du vase, mais dont l'ou- verture est diminuée par une pièce de fer- blanc, clouée sur elle : c’est dans cette pièce, reposant sur la base du collet, que se placent, contre SUR LES FLUIDES ÉXPANSIBLES. 257 tontre celui-ci , les deux demi-cercles de laiten , rendus assez chauds pour dissiper promptementune goutte d’eau, qui doit pour- tant y rester attachée quand elle y tombe. 609. Pendarit que le collet s'échauffe, je nettoie soigneusement l'ouverture du vase, ainsi que la païtie plate de son col de verre : s'il y est resté un peu de cire d'une opéra- tion précédente, je l'enlève avec une pointe de bois , trempée dans de l'esprit de vin. Tout l'équipage de la valve , quand il n’est pas dans le vase, est porté par un support , dans lequel il passe comme dans le vase, repo- sant au-dessus par le rebord de la valve : je nettoie soigneusement celle-ci ; et prenant un peu d'huile au bout de mon doigt, que j essuie ensuite presque entièrement, je le passe sous le rebord de la valve et sur sa partie émoulue , plutôt pour en Ôter la pous- sière que pour l’huiler ; après quoi j'enlève l'équipage hors du support par sa baguette , et je l'introduis dans le vase , sur l’ouver- ture duquel il repose par le rebord de la valve, tourné de manière à pouvoir observer les instrumens. 610. Je me place alors convenablement et assez élevé , en face de l'appareil, ayant au près de moi un domestique qui est accoutumé Tome IT, R .58 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE à m'aider : il dégage le couvercle de l'en tonnoir , dont la cire est déjà fondue, et prenant alors le vase par ses anses , je l'amène sur ses roulettes , aveC son entonnoir élevé , jusqu'au-dessus de l'embouchure du vase de verre, son bord antérieur ayant dépassé la ba- guette. Mon assistant met alors le crochet à celle-ci, et tient le cordon tendu par dehors, jusqu'a ce que j'aie abaissé l’entonnoir, et qu'il soit arrangé concentriquement avec le collet du vase de verre sur lequel il repose, laissant un espace d’une ligne tout le tour. Le rebord de l’entonnoir est bientôt échauffé par le collet du vase , et une baguette de cire dont je l'environne, s'y fond , en s'étendant sur le collet : si la cire manque quelque part, j'en ai de petits morceaux prêts, que je place avec une pince convenable. Tandis que la cire se fond, je soulève la valse et tout son équipage par le cordon ; je serre celui-ci avec la pince autour de laquelle je l’entortille , et je couvre le tout avec la cape, que j'échauffe avec un anneau exprès, pour qu’elle fonde aussi la cire autour d'elle. J’ôte alors les deux demi- cercles chauds qui ont fondu la cire autour de l’entonnoir , j'observe et note la tempé- rature intérieure de l’appareil, et l'observas tion est fime. sur LES FLUIDES EXPANSIBLES. 259 Gi1. Quand la sécheresse extréme est pro- duite , il s’agit de la conserver , et c’est pour ce point indispensable que j'ai pris le plus de soin. La valve est si bien adaptée à l'embou- chure du vase , que quand elle est venue la remplir, eilé éempêcheroit toute commu- mication du dedans au dehors , sans les vicis situdes de la chaleur : j'attends , pour enlever Je vasé à chaux, que la température soit la mêmé que lorsqu'il a été fixé ; parce que la chaleur nécessairé pour le détacher , sufñlit pour éoñipensér la cessation de l'effort de la vapéur qui à été enlevée par la chaux; ainsi durant lé moment critique de lopération, Pair intérieur a plus de tendance à sortir, que l'air extérieur à ‘entrer. Quand la vape ést à sa plice et l’éntonnoir enlevé, il faut souder la première. J'ai pour cela . deux anneaux de laiton de même épaisseur que ceux dont j'ai déjà parlé , dont le diamètre exté riéur est le même que celui du coller, et qui sont-assez larges pour empiéter, par le de- dans , d'un quart de pouce sur la valve. Ces cercles , aw milieu de leur largeur , dans leur partie inférieure , ont une raïnure concentri< que large ét profonde , aumoyen de laquelle ils ne portent que par leurs bords , tant sur le collet que sur la valve, et ne peuvent ainsi 10 à 260 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE : toucher la cire, qui doit se fondre hibrement dans leur intervalle, au fond duquel la partie du bord plat du col de verre > qui n’est pas couverte par le bord de la valve, se trouve à nud, G12. Trois fortes presses de laiton sont aussi préparées pour fixer la valve, tandis que la cire est encore molle : car comme la bofte à cire est à son centre, et que lorsque la ba- guette a rompu une boule de verre par sa pression , 1l faut la retirer d'autant qu’elle s'est enfoncée , il ne falloit pas que la. cire supportàt cet effort. Ces presses sont faites en .équerre , la partie verticale s’élargit en portion de cercle, pour être appliquée à l’ex= térieur du collet, et fixée par deux vis : la partie horizontale s’avance de demi-pouce sur la valve , et porte une yis verticale , destinée à fixer celle-ci. Ces presses ne pouvoient pas être placées à demeure, parce qu'il faut que la valse et le collet soient libres tandis que la cire se fond entre eux, mais je les fixe tandis qu'elle est encore molle. 613. Tout doit être préparé pour cette opé= ration d'ôter le vase à chaux, avant que de l’en- reprendre , afin dene point perdre de temps! Les demi-cercles et tous les cercles sont sur la plaque de fer , où ils s’échauffent; les sur LES FLUIDES EXPANSIPLES. 261 baguettes de cire , et tous les instrumens né- cessaires sont à portée. Je place d’abord les deux demi-cercles autour du collet , pour ra- mollir la cire qui fixe l’entonnoir au vase, et je mets sur la tuile le cercle qui doit souder le couvercle à l’entonnoir quand il sera enleve : ce couvercle est placé sur le cercle , dès que je vois la cire fondue sur le collet. Je mets alors le petit anneau chaud, sur la cape du haut de l’entonnoir, je la dessoude, j'enve- loppe l'extrémité du cordon de soie autour de mon doigt, pour le tenir tendu pendant que je desserre la vis de la pince , et je laisse en- suite descendre tout l’équipage , qui s'arrête lorsque le rebord de la valve porte sur la partie plate du col du vase. Voilà le seul mo- ment où il y ait communication du dedans au dehors , et c’est seulement par le petit trou dans lequel passe le cordon ; mais le vase étant alors un peu plus chaud qu'au moment où il fut fermé, il sort plutôt de Flair qu'il n'en entre. 614: Des que la valse est en place, je dégage le bord de l’'entonnoir , en enlevant la cire avec la pointe d’un couteau. Je suis en face de l’ap- pareil, à une hauteur convenable. Je soulève un peu l’entonnoir avec le tranchant du cou- teau ; et tandis que l'assistant le tient soulevé , R 5 G2 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE e prends les anses du vase et le soulève EU par-dessus la baguette de la valve. Le cordon de soie qui est libre glisse dans son trou , l’assistant le décroche, et je fais reculer le vase jusqu'à ce que l’entonnoir vienne em- brasser son couvercle déjà chaud , sur lequel je le presse, et l'assistant achève dele souder. Aussitôt je fais entrer une des baguettes de cire entre le collet et la valve , et je la couvre d'un anneau à rainure , peu chaud d’abord, parce que le collet l’est déja. Cette premiere baguette est bientôt fondue, et va occuper le fond de l’espace circulaire ; j'en place une seconde , et une troisieme sl est besoin; en levant de temps en temps le cercle, pour voir ce qui se passe au-dessous, et lui en substituant un autre quand il n’est plus assez chaud. Il sort des bulles d'air de la cire elle même , qu'il faut dégager avec la pointe d’une cpingle. DR aussi, le vase çconti- nuant à #échauffer , l'air qui tend à sortir, soulève un peu la valve et produit quelque vessie de cire : alors je fais environner le vase d’un linge mouillé, pour le rafraichir ; et quand cet effet a cessé, que la cire n'a plus de bulles, et que le joint en est comblé, je mets les presses pour fixer la valve, po- sant sur Celles-ci le dernier cercle chaud , pre © SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 263 pour que toutes les parties se refroidissent lentement avec lu. 615. On peut concevoir le plaisir que j éprouvai après tant de temps et de tenta- tives inutiles , lorsqu’à la seconde que je fis avec cet appareil, la sécheresse produite s’y conserva absolument, après la séparation du vase à chaux, de même que tous ses degrés successifs d'humidité , quoique produits à de grands intervalles. J’avois enfin rencontré juste. Par la petitesse de l'ouverture du vase, la différence de dilatabilité du laiton et du verre ne pouvoit produire qu'un effet presque insensible, et la ductilité dela cire s’y prètoit sans abandonner l’un ou l'autre en aucun point. Cependant, pour avoir poussé la con- fiance trop loin , en faisant supporter à l’ap- pareil une température de 10 degrés de Far. au-dessous de la congélation, tandis que l’Au- midité y étoit déjà grande , je la vis diminuer par degrés : la cire , devenue trop dure, s'était séparée quelque part du verre ou du laiton. 616. Arrivé enfin à mon but, de faire éva- porer de l’eau , à différens temps, dans un vase qui demeuràt toujours imperméable à l'air, je n'avois pas vaincu toutes les difii- cultés : mes boules de verre , qui dès le com- mencement m'en présentèrent, continuoient R 4 264 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE À, encore à m'en donner. Ce fut le dernier obstacle que je surmontai, et c’est la der- nière chose que j'aie à décrire , en la prenant dès l’origine. Renfermer l’eau dans ces boules en quantité précise , requéroit de l'habitude et bien de petites inventions; mais ce ne fut pas de là que naquirent les diflicultés, c’étoit seule- ment un Ouvrage de patience. Je pesois ces boules dans un des fléaux que j'ai décrits ci-de- vant; mais Comme iln'étoit pas dans une caisse vitrée , dont je n’aurois même pu me servir, il falloit un temps parfaitement calme, et être même en Campagne , pour que la maison ne füt pas ébranlée par des passages de voi- tures. La quantité d’eau que je mettois dans ces boules , fut d'abord d’un grain du poids anglois ; mais comme il falloit autant de pa- tence et de temps pour peser exactement 1 grain que tout autre poids , je pensai à me- L surer d’abord la capacité de mes vases, et à , AL E7 ct . x prendre l’eau dans une quantité équivalente à 1 grain dans r pied cube. La contenance de mon dernier vase s'étant trouvée exactement -- de pied cube , je mis dans les boules que jy employai = de grain d'eau. Je savois, d’après mes premières tentatives, que 7 grains anglois d'eau dans 1: piéd cube anglois étoient plus que suflisans pour la plus haute température SUR LES ÉLUIDES ExPANSIBLES. 265 à laquelle je m’étois fixé ; savoir : 60° de Fahr. ; ainsi je n’avois besoin que de 7 boules ; mais pour les obtenir , il falloit commencer l’opé- “ation au moins sur 10 , à cause des difficultés qu’on verra; et pour avoir ces 10 , il falloit souvent en faire soufiler deux ou trois dou- zaines; parce qu’elles devoient être d’une certaine grosseur exacte (4 lignes de diamètre ) pour que le bras de la baguete les renconträt toutes à même hauteur, et il falloit aussi qu’elles fussent irès-minces. Ces boules étoient soufflées de tubes très-minces eux-mêmes , d'environ trois quarts de ligne de diamètre in- térieur, laissant à la boule un peu plus d’une ligne de ce tube , tirant en pointe au-delà. 617. Lie fléau que j'emploie à peser ces boules est fixé sur une table solide ; il y pend une boite légère et profonde , dans laquelle je puis placer les boules et les en retirer en les tenant par leurs pointes. Au devant de la boite est une sorte de petite table , faite d’une lame de laiton mince avec des rebords, sur laquelle je puis mettre des poids. Quand j'ai choisi les boules sur lesquelles je dois opérer, je les pèse d’abord dans une autre balance, pour choisir la plus pesante , que je place dans la petite boite; et alors j'ajuste le fléau, pour que son index soit au o de l'échelle, et qu'un 266 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE. grain mis sur la petite table , lui fasse par= courir ses 100 degrés, Ou à-peu-pres. Si c'est 100 exactement, l'eau mise dans les boules doit le faire arriver à 70; s'il y a quelque différence , j'en prends la proportion de 7 à 10. Si l'on pouvoit compter sur une parfaite stabilité d'un tel fléau, quoique bien fait, sur un temps absolument calme , et sur sa propre patience, on pourroit peser jusqu'aux millièmes de grain ; car les degrés sont assez grands pour estimer les dixièmes ; mais je crois au moins avoir pesé bien sûrement jusqu'aux deux centièmes de grain. Quand cette premiere boule est remplie, les autres étant toutes moins pesantes , je n'ai qu'à ajouter de petits poids , jusqu’à des particules de limaille , sur la petite table , pour amener l'index au o de l'échelle , après quoi lopé- ration est la même. 618. Cette opération commence par chanf- fer un peu la boule, et faire ensuite plonger sa pointe dans quelque petit vase où il ÿ ait de l'eau. J'ai tant rempli de ces boules , que je puis juger quand il y a assez d'eau; et aussi- tôt, prenant la boule par sa pointe , je la mets dans la petite boîte du fléau: s'il s'y trouve um peutrop d'eau, j'attends qu’elle suit refroidie, pour qu'il ysait rentré de l'air. Ilreste presque SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 267 toujours de l’eau dans la pointe, et s'il n’y en a pas , une petite secousse y en porte. S'il y a sensiblement trop d’eau, en prenant la boule entre mes doigts, je fais sortir celle qui est dans. la pointe , que je reçois avec un mor- ceau du papier spongieux; s'il n’y en a que bien peu de trop, je mets la boule dans une cavité faite à une pièce de bois, et par le con- tact plus ou moins grand d’un de mes doigts, je fais arriver un peu d’eau à l'extrémité de la pointe, où je l’enlève avec le papier : s'il n’y a pas assez d’eau dès le commencement, tandis que la boule est encore chaude au fléau , je présente à sa pointe , avec la tête d’une épingle plus ou moins grosse suivantle besoin, un peu d’eau que la boule pompe en se refroi- dissant ; ce que je fais par degrés. Tels sont les moyens, le reste est patience. Quand le poids est exact, la boule étant au fléau, j'attends que l’eau se soit retirée de la pointe, je la scelle avec la flamme d'une petite bougie. 619. C'est là, dis-je, un ouvrage de pa- tience ; il n’y a pas de difficulté. Quand il reste de l’eau dans la pointe , d’un coup de chalumeau .on l'en chasse par sa propre va- peur; et il est aisé alors d’accourcir la pointe , en la coupant à la flamme du chalumeau. C’est ainsi que je procédois d’abord ; mais les 268 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE difficultés se présentèrent ensuite. Je fixois les boules avec de la cire molle, couchées dans les cavités de leur support, pour que la pointe füt horizontale ; croyant que c’étoit la meilleure situation, pour qu'après avoir chassé l’eau de la partie restante de la pointe, elle n’y revint pas : mais elle y revenoit bien- tôt par l’évaporation, et la pointe s’en rem- plissoit jusque dans sa partie évasée. Pour ne pas perdre de vue cette eau, je tàchois de rompre les boules de manière que la pointe demeurût à la partie qui restoit sur le support: l'eau paroissoit s’en évaporer en entier dans les trois premicres boules; mais dès la qua- irième j'en voyois rester une quanlité sen- sible dans sa pointe ; il en restoit de plus en plus dans les suivantes , et il en revenoit dans les précédentes : en un mot ces pointes, dont j'ai déjà fait mention au $. 288 , éloient des hygroscopes , où la théorie que j'ai établie en cet endroit se prouvoit par des effets vi sibles. À mesure que la chaleur augmentoit , l’eau diminuoit d’une certaine quantité däns ces tuyaux capillaires évasés, et elle cessoit de diminuer quand elle étoit réduite dans une partie assez étroite, pour qu'elle tendit plus à yrester, qu'à céder à l'action du feu; et # mesure que la quantité de celui-ci dimiuuoit ; SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 26g c'est-à-dire quand la température baissoit , l'eau pouvant résister au feu dans une partie moins étroite, la vapeur y en déposoit. 620. C’est de là que naquit la difficulté quant à la préparation des boules : il falloit se délivrer de ces pointes , puisqu'elles rete- noient une partie de l’eau ; et pour cet effet, il falloit sceller les boules tout près de ka portion restante du tube originaire. Mais la flamme du chalumeau venant si près de la boule , l'eau s'y échaufloit , et sa vapeur ac quéroit assez de force pour percer la partie ramollie de verre à l'extrémité du goulot. Je surmontai cette difficulté, en employant, pour tenw mes boules , une pince à sucre , sur une des branches de laquelle j'ajustai un petit écran mobile fait d'une lame de laiton. Quand la boule étoit dans la pince, j'ajustois l'écran de manière qu'il ne fût dépassé que par la base de la pointe , là où il falioit que la flamme du chalumeau s’appliquàt pour que je pusse l'enlever en entier : après quoi , con< tinuant l’action de la flamme , je tàchois de la faire cesser à l'instant où la vapeur commen- coit à élargir cette partie. Si je prenois bien mon moment, le petit goulot restoit arrondi dans le fond ; si je tardois trop, il étoit percé. C'est à cause de cet accident, que j'étois 270 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE obligé de commencer lop ération avec dix boules, choisies comme je lai dit ci-dessus, pour en assurer 7; et malgré l’habitude que j'avoisacquise dans cette manipulation, chaque fois que j'avois besoin de nouvelles boules, cette opération me prenoit sept à huit heures. 621. J’eus déja des boules scellées de cette manière dans une des expérience tentées avec le pénultième appareil ; et je les y avois couchées comme les précédentes, pour tenir les goulots dans une situation horizontale : mas l’évaporation de l’eau les remplit encore. Je m’en mis d’abord peu en peine , pensant que lorsque les boules seroient rompues, cette eau s'évaporeroit : elle s’évapora en effet des trois prennères ; mais dès la quatrième il en resta un peu qui ne s’évapora point , malgré tout le temps que je lui donnai : il en resta plus dans la cinquième, et cela alla en crois- sant dans les suivantes ; elle alloit aussi en augmentant dans les précédentes, excepté dans les premieres , où je n’en vVOoyois pas revenir; mais là où il en restoit, elle me paroissoit suivre les vicissitudes de la chaleur: 622. C’est là un phénomène qui dépend en partie de la nature du verre , corps très= hygroscopique, qui, comme nous l'avons observé M. ne Sawssure et moi, est couver£ SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 29% d’eau à la rosée un temps sensible avant les métaux : jai observé aussi qu'il en est cou- vert assez long-temps avant que l’hygromètre indique le maximum de la vapeur ; et M. »# SAUSSURE a remarqué , que même ayant que l'eau y paroisse aucunement , il doit y en avoir d’attachée ; car 1l falloit prôportionnel- lement plus d'eau pour amener son Aygro- mètre à O8 , dans les petits que dans les grands vases; parce que dans les premiers, la surface des parois a un plus grand-rapport avec l’es- pace qu'elles renferment. 623. Quant à la marche des effets, nous avons aussi observé, M. px SAUSSURE et moi, que l'eau superflue au maximum d'évapora- tion dans un espace , ne continue pas moins de s’évaporer : on l’apperçcoit, parce qu’en cet état, le vase n’est jamais dépouillé d’eau visible que lorsque la chaleur va en augmen= tant, et qu'ainsi l'évaporation ne fait qu’aug= menter le maximum de la vapeur ; mais dès que la température devient fixe , il y paroit de l'eau quelque part, et sa quantité va em augmentant. Le feu Libre ;-dis-je, produit toujours de la @apeur en sortant de l’eau car la vapeur extérieure augmente peu l’ob-= tacle que lui oppose l'air ; et le même maxi- #aum me se maintient, que par la cause 272 : ŒRAITÉ ÉLÉMENTAIRE) *)) générale de tous les phénomènes hygrosco- piques ; savoir : les décompositions des par- ticules de la vapeur qui se rencontrent , et qui ne peuvent être réparées qu’en propor- tion de la quantité de feu libre ou de la tem- pérature. 5 624. Si l’eau des petites boules étoit ren- fermée dans un espace absolument sphérique, ou sphéroïde , aucune partie des parois n’au- roit plus de pouvoir que le reste pour retenir Veau de la vapeur , ainsi elles seroient, ou également couvertes d’eau quand la chaleur viendroit à diminuer , ou également privées d’eau quand elle augmenteroit. Mais le fond des goulots est un espace plus resserré , où l'eau a plus de tendance à se fixer qu'à de- meurer au feu des particules de vapeur ; elle s’y accumule donc , et dès qu'il y en a, c'est une cause de plus pour en retenir, puisque c’est celle qui produit la décompo- sition des particules de la vapeur qui viennent à se rencontrer ; c’est-à-dire , l'union de l’eau à l’eau, pour laquelle elle a plus de tendance qu'à rester unie au feu. Le reste des effets dépend de la plus ou moiïfis grande quan- tité du feu libre. 625. N'ayant donc pu voir l’évaporation entitre de l’eau des petits goulots dans leur situation SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 273 &ituation horizontale, ni lorsque tombant au fond du vase avec les autres éclats des boules, ils y restoient couchés, je changeaï leur si- tuation dans la première expérience que je tentai avec mon nouvel appareil , plaçant les boules avec leurs goulots tournés en bas, comme on fait égoutter les bouteilles ; espé- rant que la vapeur ayant une tendance à s'élever, s’en dégageroit plus aisément. Ce- pendant il arriva la même chose ; les soulots des trois premières boules se vidèrent fort bien, mais 1l resta un peu d'eau pendant long-temps dans la quatrième , et celle qui demeura dans la cinquième , la sixième et la sepuième, ne les quitta point, quelque temps que je laissasse l'appareil en cet état ; elle diminuoit par une grande augmentation de chaleur , mais je la voyois augmenter ensuite, sans pourtant qu'il en retournät dans celles qui en avoient été entièrement privées. Cette circonstance promettoit bien que si l’on pou- voit enlever l’eau des goulots , elle n’y re- viendroit pas; mais comment l’en chasser en- tièrement ? — « Si l’on pouvoit pomper cette » eau» ! dis-je un jour tout haut par excla= mation, en la considérant avec une sorte de dépit. Cet élan de l'imagination ne me fut pas inutile, car un moment après je vins Tome IT. S 274 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE à me dire : — « Pourquoi ne pourroit-on pas » la pomper» ? — Puis j'en trouvai le moyen, après néanmoins avoir tiré de cette expé- rience tout le parti que je pus pour me mettre toujours mieux au fait de la marche générale, 626. Le premier moyen que j'employai fut celui-ci. Ayant retiré les instrumens de l’ap- pareil, je fixai à la baguette de la boîte à cire un second bras, de même longueur que l'autre, dont il étoit éloigné de moitié de la distance angulaire des boules | en arrière quant au sens dans lequel je faisois mouvoir la baguette d’une boule à l’autre , et plus élevée d'environ un pouce : une pointe d’un pouce de long traversoit verticalement ce bras , descendant au niveau du dessous du premier, et cette pointe étoit enveloppée d’une bandelette étroite de papier très-spon- gieux, qui s’élevoit librement un peu au- dessus du bras. Quand tout fut prêt avec de nouvelles boules , la sécheresse extrême veé- gnant dans le vase , je recommencai l’opéra- tion de produire l'humidité ; et voyant encore de l’eau dans la quatrième boule deux jours après avoir été rompue, je ramollis assez la cire de la boîte, pour donner de la liberté à la baguettte; j'amenai alors le second bras au-dessus de la boule rompue, et je pressai SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 275 la baguette en en-bas, jusqu'à ce que la pointe garnie de papier atteignit le fond du goulot. L'eau monta aussitôt dans le papier, et s'y évapora. J’en fis de même pour la sixième et la septième boule, et j'eus la sa- tisfaction de voir que les goulots , ayant été ainsi privés d’eau, n’en reprenoient plus. En enlevant celte eau j'avois soupconné une des causes de tendance de l’eau des particules de la vapeur à y demeurer. Mais je m’ap- percus ensuite que l'humidité diminuoit dans le vase ; et ne pouvant l’attribuer qu’à quel- que dérangement de la cire dans la boite, par les trop grands mouvemens verticaux de la baguette , après m'être cru au port, je fus de nouveau jeté en pleine mer. 627. Considérant un jour cet état des choses, avec les yeux fixés sur le bras qui rompoit les boules , je ne sais comment une scèné assez plaisante vint se retracer à mon imagi- nation. J’avois vu, bien des années aupara: vant , dans le pays de Kalemberg, des champs remplis de mulots, où des pourceaux cher choient à les déloger avec leur groin pour les croquer ; mais des corneilles étoient en vez dette sur le dos de quelques-uns de ces pourceaux , à qui l’on auroit pu dire sic vos non vobis ; car lorsque quelque mulot étoit S 2 276 . TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE délogé, la corneille fondoit dessus et l'en- levoit. — « Si au lieu d’une corneille (me » dis-je ) une cicogne étoit sur ce bras ! Noïlà encore une idée baroque, et pourtant elle me fut utile; Car après en avoir ri, je vins à la considérer sérieusement, et j'imaginai en effet une sorte de cicogne , qui pourroit boire l’eau en alongeant son bec dans le goulot quand la boule seroit rompue. 628. Pour décrire ce petit mécanisme sans figure, j emploterai l'exemple du levier, ou ba- Jancier d’un puits de village, au long bras duquel pend un sceau. La pièce qui ici est placée comme le sceau , n’est pas destinée à puiser, car on la verra devenir cicogne ; mais elle est suspendue de la même manière : c’est une masse de laiton d’environ un pouce de longueur, demi-pouce de largeur, et un quart d'épaisseur , coupée longitudinalement tout à travers dans la largeur, par une fente d'environ deux lignes de large | qui laisse les deux extrémités de la pièce réunies en haut et en bas. Le bras à rompre les boules est plus large et plus épais qu'il ne l’étoit dans la première construction ; il tient à la ba- guette par un canon goupillé , et son extré- mité est percée d’un trou correspondant au sommet des boules, ce qui ne l'empêche SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 277 pas de les rompre. À peu de distance de la baguette s'élève solidement sur ce bras un pilier, au haut duquel se meut un balancier, dont le long bras vient se terminer au-dessus du trou de celui qui le porte, et le bras court arrive près de la baguette. Un peu au- dessous du point de mouvement du balan- cier , au même pilier et dansle même plan, est fixée une traverse de laiton , portant de petites poulies pour diriger des soies fixées au balancier. Les deux bras de celui-ci for- ment un angle obtus au point de mouve- ment, de manière que lorsqu'un de ces bras est couche sur la traverse , l’autre se trouve relevé. C’est de l'extrémité de son long bras que pend, par une soie, passant sur une des poulies, la masse de laiton; et une soie fixée au bras court et passant sur lautre poulie , descend le long de la baguette de la boîte à cuir, et traverse la base de ce petit appareil ; savoir : le bras qui rompt les balles. 629. Avant que de suivre ces soies, je dois décrire plus particulièrement la masse de laiton qui joue ici le principal rôle. Une pointe de laiton longue d’environ trois quarts de pouce , est fixée à la partie inférieure de cette masse, descendant verticalement : elle S 3 4 278 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE elle est percée de petits trous, au moyen desquels j'ai pu y coudre une bandelette étroite de papier très-spongieux , qui s'élève dans l’ouverture longitudinale de la masse, où elle est retenue par le haut. Voilà le bec de la cicogne ; dès qu’une boule est rompue , il plonge dans son goulot par le trou du bras. Pour empêcher que la masse ne tourne en montant et descendant, j'ai fixé au haut une lame verticale, qui passe librement dans une fente faite à l’extrémité d’un bras fixé pour cet effet à la baguette. 630. On peut comprendre que si , par quelque mécanisme , le petit bras du levier est abaissé par la soie lorsque, la pointe. étant tombée dans: une boule rompue, il faut l’en retirer pour faire passer l'équipage plus loin, elle en sortira; et que si, arrivée à une autre boule , elle se trouve libre, elle tombera de nouveau : or voici comment cela. s'exécute. Un levier semblable à cel de dessus, est placé sous le bras, mais en sens contraire ; le long bras du levier de dessous , correspond au bras court de celui de dessus , et là ils sont réunis par la soie qui traverse leur support commun; et le bras court du levier de dessous, arrondi et poli, repose sur la tranche polie d’un anneau fixé sur le SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 279 cercle inférieur de la petite table des boules. T'ant que ce petit bras repose sur uue partie continue de la tranche de l’anneau , il tient Ja masse de laiton soulevée de manière que sa pointe , déjà dans le trou du bras à rompre les boules , ne dépasse pas la surface infé- rieure de celui-ci. Alors la baguette peut tourner pour amener le bras sur une autre boule ; mais dès qu'il y est arrivé, le petit bras du levier de dessous tombe dans une fente de l'anneau , et la masse de laiton n’est plus soutenue que par sa poinie , qui repose sur le sommet de la nouvelle boule. La soie qui porte la masse est alors lâche; mais elle ne peut sortir de la poulie sur laquelle elle passe, parce qu’elle est retenue par un petit fil de laiton, qui laisse la poulie libre , sans permettre à la soie de sortir; celle-ci est fixée à la masse , au fond de son ouverture longitudinale , qui lui permet de monter et descendre , quoique la poulie se trouve sur la ligne qu’elle parcourt. On comprend donc que dans cette situation , des que la boule est rompue , le poids de la masse fait vaincre à la pointe les obstacles que pourroient lui opposer les petits éclats de verre , et qu'ainsi elle arrive au fond du goulot ; alors toute l'eau monte dans la bandelette de papier, S 4 280 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE et s'y évapore. Quand cette évaporation est finie , il s’agit de retirer la pointe ; mais ce n’est plus par un mouvement vertical de la baguette égal à celui que doit faire la pointe, le mouvement, en ce sens, n’est que d’en- viron demi Ou trois quarts de ligne, pour la ramener à la hauteur où elle étoit avant que de rompre la balle ; et la faisant tourner alors pour amener le bras sur une autre boule , le petit bras du levier de dessous trouve au côté de la fente contre laquelle il s'appuie alors , une courbe le long de laquelle le mouvement de la baguette le force de s’élever ; il atteint ainsi le dessus de l’anneau , et la pointe se trouve par-là hors de la boule avant que le bras l'ait entière- ment dépassée. C’est ainsi que le petitappareil chemine jusqu’à une autre boule, où la même opération se répète quand 1l en est temps. 631. Telle est enfin la description entière de l’appareïl employe à ces expériences pros jetées depuis si long-temps , et auxquelles je ne parvins qu'après trois ans et demi de tra- vail presque sans reläche. Cependant les ex périences que j'avois commencées dans mes appareils défectueux ne m'avoient pas été inutiles, non seulement pour arriver à ce dernier ; mais pour m'instruire sur les parties SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 281 taractéristiques des phénomènes , et pour les distinguer des anomalies ; de sorte qu'en même temps que môn appareil arriva au point que je viens d'expliquer , j'étois prêt à faire des expériences aussi exactes que la complication des causes agissantes pouvoient le permettre. Je fis donc enfin les deux suites d'expériences que je vais décrire , après avoir rappelé leur plan et leur but. 652. Mon plan originaire , dès l’année 1775, consistoit en deux parties , que j'avois cru pouvoir considérer comme distinctes. Je vou- lois d’abord faire évaporer, dans un espace connu , des quantités d’eausuccessives , égales entre elles et connues; observant à chaque fois, par une même température , leur effet sur l’Aygromètre. Je voulois aussi à chaque fois observer les effeis des différences de tempéra- ture sur l’hygromètre, pour en déduire une équationrelative aux effets de la chaleur seule sur cet instrument. J’eus dessein ensuite de faire marcher de concert les expériences sur V’hygromètre à cheveu et sur celui à bandelette de baleine , et ce fat ainsi que je commencaiï. Je ne pus tirer aucune lumière de mes pre- mières tentatives sur les effets de la variation de la chaleur ; l'appareil étoit trop imparfait : mais quoique ceux qui suivirent eussent des 282 TRAITÉ ÉCÉMENTAIRE défauts qui s’opposoient à l'exactitude , je ne laïssai pas d'y continuer des opérations d’après lesquelles je vis en général que Îles deux effets de l'augmentation de la vapeur et des changemens de la £empérature s'en- trelacoient tellement que l’équation pour ces derniers deviendroit très-compliquée. J’ob- servai aussi d'étranges contrastes dans les changemens des deux espèces d'hygromètres par les mêmes variations successives de la chaleur : j'en avois deux de chaque espèce, qui se suivoient assez bien dans leur espèce; mais quant à leur marche correspondante d'espèce à espèce, elle étoit difiérente à chaque température: 1 auroit donc fallu traiter séparément les expériences sur chaque sorte d’'hygromètre , pour en conclure sa for- mule particulière; mais celle du cheveu pour les variations de la chaleur , sur-tout passé le cinquième grain d’eau, me parut si com- pliquée, que prévoyant déjà assez de difli- culté pour celle de la baleine, ÿ'eus moins deregret d’être obligé de m'en tenir à celle-ci. 633. Je compris aussi, dans ces premières expériences , la nécessité de limiter les chan- gemens de la température ; soit pour Con- server l’imperméabilité de l'appareil, soit pour produire plus de régularité dans les résultats ; SUR LES FLUIDES ExXPANSIBLES. 283 en diminuant les anomalies occasionnées par les parois du vase, et sur-tout par une marche trop rapide de l’hygromètre. J'avois remarqué, et M. pe Saussure l’avoit aussi observé sur le cheveu, que lorsqu'un kygro- mètre a été bas ; c'est-à-dire qu'il s’est fort avancé vers la sécheresse , il a une certaine paresse en remontant, qui le tient toujours un peu trop bas jusqu'a ce qu'il soit arrivé au point où 1l se fixe et qu'il y ait séjourné quelque temps ; et qu'il a l'irrégularité in- verse , quand il redescend d’un point élevé. Je me déterminai donc à renfermer mes ob- servations entre les températures 50° et 6o° de Fahrenheit. Mes expériences furent par-là fixées à certaines saisons; parce que sachant la nécessité d'une température égale dans tout l'appareil , je ne voulois pas employer des moyens artificiels pour obtenir ces em- pératures. Il falloit donc profiter d’une saison où je fusse sûr d’avoir une longue suite de jours entre lesquels j'eusse assez souvent la chance qu’en entrant le matin dans la chambre de l'appareil, le thermomètre y seroit un peu au-dessous de 5o°, pour le voir en- suite passer à ce point, puis à 55 et à 60, par la simple augmentation de la chaleur du jour , et le feu d’une cheminée éloignée, 254 ŒRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dont l'appareil étoit garanti par un écran ; et que par la diminution de la chaleur du jour et du feu de la cheminée , je pusse le voir retourner à 55 ; enfin que je pusse, sinon le même soir , du moins le lendemair matin , l’'observer de nouveau à 50. Cela ne m’étoit nécessaire que pour la conclusion de Vobservation sur chaque grain d'eau; mäs jen avois sept à faire à de grands intervalles. 634. Soit donc pour ce choix des jours convenables quant à la température , soit par la nécessité qu’ils fussent aussi convenables à mes autres occupations , et sur-tout par l'intervalle que je voulois mettre entre chaque grain d’eau , pour connoître si l'appareil de- meuroit imperméable à Vair, et si le temps apportoit quelque changement à l'effet de Veau évaporée sur l’hygromètre , ces expé- riences durèrent fort long-temps. La première suite commença en juillet 1795, et ne fut terminée qu’en janvier 1706 ; l’autre com- mença en septembre 1796, et ne finit qu’en février 1707. Durant ces périodes , chacune d'environ six mois , l’appareil conserva ab- solument son imperméabilité , et chacun des effets successifs fut zmmuable. Je crois done que ce sont les expériences les plus com- plettes qu'il fùt possible de requérir pour SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 285 prouver ce que j'ai dit de la nature de la vapeur aqueuse , de ses rapports avec l'Aum — dité et de ses maxima suivant les tempéra- tures ; de sorte que leurs résultats ne pour- rent laisser aucune place à des hypothèses arbitraires sur les modifications de l’eau éva- porée dans l'air. 635. Chacune de mes boules de verre, ai-je dit , contenoit une quantité d’eau équiva- lente à 1 grain du poids anglois dans 1 pied cube anglois. Dans ma première suite d’ex- périences , les opérations furent terminées au sixième grain ; parce que déjà je ne pus voir toute l’eau en vapeur qu’à la tempéra- ture 60° ; car avant qu'elle eût baissé à 55° en diminuant, et jusqu’à ce qu'elle eût sensi- blement dépassé ce point en haussant, il y avoit de la rosée sur quelque partie du vase; c’étoit ordinairement du côté de la fenètre d’où venoit le jour sur l'appareil; d’autres fois , suivant le vent, du côté d’une porte vitrée qui donnoiïit sur un jardin. Un inter- valle de vingt-six jours ne changea rien à cet état, quelque soin que je prisse pour que la température changeät lentement dans ma chambre ; jamais , dis-je , toute la rosée n'avoit disparu de dessus le vase, quoique la cha- leur en augmentant fût arrivée à 55°; et 286 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE toujours elle y reparoissoit avant que la tem pérature se füt abaissée à ce point. 636. 11 y avoit cependant un peu de marge à six grains pour la température 60° ; la rosée ne commencant à paroître qu'a 57 ou 56; et comme j'avois place pour sept boules dans l'appareil, je voulus tàcher, dans la seconde suite d'expériences, en prenant de grandes précautions pour l'égalité de la température, de savoir exactement à quel degré de chaleur ce septième grain seroit tout évaporé, et d'obtenir aussi l’évaporation totale du sixième à 550. J’employai à cet effet un étui de carton doublé de flanelle à un pouce d'épaisseur ; faisant comme un manchon qui couvroit tout l'appareil. Je suspendis cet étui par une poulie au plafond de ma chambre (à lamanière d’une cage d'oiseau ) et dès que la sixième balle fut rompue , j'enfermai l'appareil dans cet étui, que je ne soulevois que pour observer. Pour plus grande précaution , comme les causes d'augmentation ou de diminution de la chaleur viennent toujours de quelque côté particulier, quand le point de température où je voulois faire une observation appro= choit, je tournois l’étui de moment en mo+ ment. Avec ces précautions, je vis tout le sixième grain évaporé par la température 55°, (SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 287 et le septième à 63°. Au-dessous de ces deux points, malgré l’entremise de l’étui , il com- mencçoit à paroître de la rosée sur quelque partie du vase ; et alors, quoique par la di- minution de la chaleur , Vhygromètre eût dû indiquer plus d'humidité, 1] en indiquoit moins; le verre enlevoit de l’eau à l’espace : si ensuite la chaleur augmentoit assez pour faire évaporer cette rosée, au premier mo- ment l’hygromètre indiquoit plus d’Aumi- dité , quoique par l'augmentation de la cha- leur c'eût dù être le contraire ; mais l’aug- mentation de la chaleur commencant aux parois du vase , l’eau qui s’en évaporoit aug- mentoit la vapeur dans l’espace avant que la température y eût haussé. C’est la raison que j'ai déja donnée au $. 576, de ce que je terminois à 85° de la bandelette de ba- leine , les expériences dont il est question en cet endroit ; sur-tout parce que je n'y prenois pas autant de précautions pour ‘une égale température de lappareil. Quand tout le septième grain fut évaporé par la tempéra- ture 63°, l’Aygromètre étoit à 88 , 8; et vou= lant me procurer une détermination du point où 1l auroit été par la tempér. 60°, sans cette eau dérobée par le vase, je fis hausser k température de 3° de plus dans l'appareil, 288 TRAITÉ. ÉLÉMENTAIRE pour avoir , à ce point d'humidité, l’effeë de la chaleur sur l'Aygromètre : il rétrogradà de 6, 5 degrés, quantité qu'ajoutant à 88,8, j'eus 05, 1, pour l'effet de 7 grains d'eau à la temp. 60°; ce que j'ai placé comme observation , pour la conclusion de cette suite d'expériences. 637. La Tasse Î donne lé tableau des deux suites ; placées l’une auprès de l’autre, pour k facilité de la comparaison pas à pas ; ce qui montrera en quoi corisistent leurs irré- gularités. On verra dans chaque suite, l’ano- malie qui a toujours lieu dans les marches ascendantes ou descendantes de l’hygromètre, anomalie qui augmente à mesure qüe la marche de l'instrument devient plus grande par les mêmes changemens de la chaleur, à cause d'une plus grande humidité. Dès le second grain, on voit, dans chaque suite deux observations aux températures 50 et 55. Quandle therm. passe à ce dernier point en montant , l’hygromètre , qui va alors à la sé- cheresse, se üent plus haut que lorsque allant à l'humidité par la diminution de la chaleur, le therm. arrive au mème point. Il n’y a qu'une observation à la température 60°, parce que d'ordinaire j'attendois ce point avant que de quitter ma chambre , et que lorsque sur LES FLuIbESs EXPANSIBLE s. 280 _ lorsque j'y revenois , la température ayant baissé, je n’avois plus qu'à attendre le re- tour du therm. à 55 et à 50. C’est le imilieu entre ces deux observations à chacun des deux points, qui est porté sur les nièmes lignes dans les colonnes suivantes , à leurs températures respectives indiquées au ha ut des colonnes. 638. L’autre espèce d'anomalies de Vhy- gromètre procède , comme je lai dit iti-de- vant , des dérangemens qui arrivent dans les molécules de sa substance | à cause de la tension , suivant les points où il séjourne plus ou moins ; anomalies qui ne se répa- rent que dans des changemens contraires. On voit celles-ci, en comparant dans les deux suites les effets successifs des grains , par les trois £empératures. Il n’y a donc pas toute la régularité desirable dans ces expériences ; mais On y distingue très- bien la marche générale des phénomèues, et l’on verra qu’elle peut être soumise à des règles suflisamment exactes pour tous les; cas jusqu'ici de quelque importance en physique. Ce qu'il y avoit de plus essentiel à détter- miner , vu la grande question qui s’est éle vée en MÉTÉOROLOGIE , Concernoiït les quantités d'eau évaporée que peut cuntenir l'air jpar Tome IT. dy 200 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE diversés températures. Les expériences de M. pe Saussure avoient donné ces quantités très-petites; on avoit refusé d'admettre ses résultats, et les voilà maintenant confirmés de la manière la plus à l’abri de toute ob- jection. D'où il résulte aussi, que des écarts bien plus grands qu'on n’en peut craindre dans ces expériences, ne sont d'aucune con- séquence pour les grands objets de la phy- sique , et à peine même pour ceux de la chymie particulière ; quoique M. Lavorsier , qui n'avoit fait aucune expérience sur cet objet, et n'avoit donné aucune attention à celles de M. DE SAUSSURE, ait dit à la page 5o de son Traité élémentaire de Chymie: « Cette » eau que contiennent les fluides aériformes » donne lieu, dans quelques expériences , à » des phénomènes particuliers, qui méritent » beaucoup d'attention ; et qui ont sou- » vent jeté les chymistes dans de grandes » erreurs»; mais cela n’est possible en au- cune manière. 659. Nous avons deux maxima déterminés par M. ps Saussure , que j'ai déjà indiqués au &. 128 : l’un est 5, 7 grains poids de Trance dans 1 pied cube de France, par la tempér. + 6, 18 de son thermomètre ; l’autre est 10 grains , par la éempér. + 15. J'ai aussi SUR LÉS FLUIDES EXPANSIBLES. 301 deux maxima ; l'un de 6 grains poids anglois, dans 1 pied cube anglois, par la £emp. 550 de Fahrenheit , et Vautre de 7 grains par la temp. 65°. Il est intéressant de comparer ces résultats; et pour cet effet , je vais d’abord "réduire les miens aux mêmes termes de ceux de M. be Saussure, pour la fempérature, le poids et la mesure de l’espace. 640. Au premier égard, le therm. de M. n£ Saussure avoit môn échélle, dont le point 80 est fixé dans l’eau bouillante , le bar. étant à 27 pouces de France; et mon fhermomètré avoit l'échelle dheliide de Fahrenhëit , où le point 212° est fixé dans l’eau DOG) le baromètre étant à 29,8 pouces anglois. Le rapport de ces deux échelles est fixé dans les Trans. Phil. de 1777 : l'intervalle 180 dé cette échelle de Fahr. correspond à 80,75 degrés de la mienne ; ou mes 80 degrés n’en font que 178 de l’autre échelle. EH ce rapport, ion point 55° de Far. correspond à + 10, 3 de l'échelle de M. D£ Saussure point 63° à + 15,0. 241. Quant aux poids, lorsqué je cons- truisis mon électromètre , dont la Compara= bilité dépendoit en partie du poids de la balle mobile , je fis venir de Paris un marc très- exact, que je remis à feu M. Warruursr, F2 PAT 8 d 292 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE inspecteur des poids à Londres, pour k comparer au poids anglois DE Troy , et en conclure le rapport des grains respectifs; ce qu'il eut la complaisance d’exécuter , et de me fournir une suite de poids très-exatts , par grains et fractions de grain, ainsi que” la détermination de leur rapport avec les grains de France qu'il avoit trouvée comme 1 à 1,22 : C'est ce poids que j'ai employé. Enfin , à l’égard des mesures, il a été dé- terminé depuis long-temps, par des com- paraisons exactes, que le pied anglois est au pied de France dans le rapport de 10000 des premiers pour 9383 des derniers. 642. D’après le premier de ces rapports, nous avons cette détermination , qu'un grain an- glois dans x pied cube anglois est comme 1,22 grain de France dansle même espace : et puis- que 1 pied cube anglois n’est que les £££ d’un pied cube de France , il faut augmenter dans le rapport de 9383 à 10000 , la qüantité 1,22 grain de France , pour avoir la quantité d'eau correspondante dans 1 pied cube de France; ce qui donne 1,3 grain. Il suflit donc d’aug- menter dans le rapport d’un à 1,3, les quan- ütés 6 grains et 7 grains de mes expériéncés pour les réduire à la mesure et au poids de M. pe Saussure; et d’après la détermination SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 203 ci-dessus quant aux températures , la réduc- tion totale de mes resultats aux termes des siens les fournit ainsi : Th. + 10,5;maximum d'évap. 7,8 htc Fr. dans + 13,9 ; de COUR + O1 1 pied c. de Fr. Les résultats de M. px Saussure sont les suivans : Th. + 6,2; maximum d'évap. 5,7 | grains de Fr. dans 2 De Li p( EN IERR Mn 10,0 f r pied c. de Fr. Si l’on cherche la différence produite dans la quantité d’eau pour 1° de différence dans la température telle qu’elle résulte de ces dernières expériences , on la trouvera de 6,5 grains ; et comme mes {empératures sont in termédiaires à celles-là , je puis , par ce rap- port, ramener mes résultats aux empéra- tures de ceux de M. pe SAUSSURE, sans crainte d'erreur sensible. Nous aurons donc enfin pour mes résultats : Th. + 6,2; maximum d'évap. . . . 5,7 + FOREST VASE LA ARS ES ee 0 645. Si l'on considère maintenant la dif- férence des procédés et des précautions mêmes dans ces deux classes d'expériences , leur ac- cord indiquera sûrement les effets de causes très-simples , très-bien déterminés, et qui ne sont sujets à aucune variation ; puisqu'une durée de six mois pour les mêmes expériences qui w'avoient duré guère plus de six heures D 3 } 204 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dans l'opération de M. DE SAUSSURE , n'ont produit aucun changement sensible dans les résultats; ce qui est à son égard une grande preuve d'habileté. Les expériences propres à manifester les grands traits de la marche de ces effets , sont d’une exécution facile, quand on ne veut pas y ajouter leur durée ; l’exac- titude seule y a mis des difficultés pour M. »E SAUSSURE ; mais tout physicien accoutumé aux expériences , en examinant la description des siennes , auroit pu juger qu'il ne pou- voit y avoir aucune erreur sensible. Je ferai voir dans la suite un autre accord de nos ré= sultats qui montrera, par les difficultés que lui présenta cette partie de ses expériences, qu'il savoit s'assurer de ne pas faire des écarts, même dans de simples essais. Mais je dois, pour cette partie , être arrivé aux règles que j'ai déduites de mes expériences. 644. U séra question , dans la Partie sui vante , de la déduction physico-mathématique, des marches générales des effets dans les expériences dont j'ai donné le tableau. J’avois déjà fait plusieurs recherches de ce genre, _et les considérations générales qu’elles m’a= voient fournies m'’ayoient conduit à remar- quer , dans des travaux de ce genre, qu'on accordloit trop à ce qu'on nomme des loiæ SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 203 régulières , d'après l'opinion que la nature doit agir par de telles loix, ou d’après l’idée vague de simplicité dans ses opérations. Quand on se laisse entraîner par cette idée , on est porté à rejeter dans les anomalies ce qui peut appartenir à la marche même des phéno- mènes, qui n’ont pas la simplicité qu’on ima- gime ; de sorte que n'en déterminant pas bien la nature , on ne sauroit découvrir leurs e une illu- sion répandue parmi bien des physiciens, d’après laquelle ils se contentent des idées vagues de loix et de forces , souvent même sans songer à la matière , dont les phénome- vraies causes. C’est de là qu'est nes sensibles sont néanmoins les modifica- tions. | M 645. Cette remarque m'avoit engagé depuis long-temps à suivre une autre route ; cellequi, en considérant la marche des effets avec leurs -inflexions ; peut seule indiquer la nature des causes. On a vu les causes d'anomalies auxquelles sont sujettes les expériences dont je vais m'occuper, et lon peut aisément comprendre que si l’on vouloit en réduire la marche à des loix régulières, s'en tr'ou= veroit plusieurs différentes, qui, dans l’en- ceinte des données , concilieroient presque T4 206 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE également celles-ci, mais qui, au-delà, pour: roient diverger beaucoup; et comme cepen- dant ce n’est que par les loix des effets , qu'on peut connoître la nature des causes » on n’a point de vrai guide pour y arriver. Il faut done renoncer à l'élégance des déductions physico- mathématiques , et tàcher de marcher au flambeau des causes physiques , en travaillant à les découvrir dans l’ensemble ces phéno- mènes ; sas forcer, pour znsi dire , ceux-ci à se Me sous des loix déterminées , qui, dès qu’elles ne sont pas exactement d'accord avec les phénomènes , ne peuvent être qu’ar- bitraires tant qu'on ne les voit pas liées à quelque cause. 646. Sans doute qu’en suivant la route que je me suis proposée, plus propre qu'aucune autre à concilier un certain nombre d'expé- riences sujettes à des anomalies , on n’est pas sûr que les règles qu’on en déduira s’appli- queront avec autant d’exactitude à un autre ensemble d'expériences ; aussi m’ai-je pas cette prétention pour le travail que j'ai fait: Mais si l’on n’y a rien introduit d’arbitraire ; si l’on a toujours senti qu’on marchoït sur des traces indiquées par les causes elles-mêmes, on est sûr de représenter lanature deleurs effets, SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 207 etc’estce qui est le plus essentiel à la phys sique : Car quand on a pris toutes les pré- cautions nécessaires pour écarter les causes d'anomalies ou diminuer leurs effets , il est rare que l’indétermination qui en résulte dans les règles soit de conséquence dans la pratique , et l’on verra qu’elle n’est ici d’au- cune importance. 298 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE SEPTIÈME PARTIE. Recherches physico - mathématiques sur les Expériences précédentes , pour servir à l'ATMOMÉTRIE. 647. Nous allons changer d'objet. Les degrés d'humidité ne seront. plus considérés ici en eux-mêmes, mais seulement comme une des données pour estimer la quantité de vapeur aqueuse contenue dans l'air. Car après la définition précise que j'a donnée de l’hu- midité , elle est la même pour un même degré de l’hygromètre , quelle que soit la température ; au lieu que les mêmes points de l’hygromètre indiquent différentes quan- ütés de vapeur, suivant la température. A ne s’agira donc plus d'HYGROMÉTRIE , puisque celle-ci ne doit être entendue que de la mesure de l'humidité ; les recherches se rap- porteront à l’'ATmomÉTRE, C'est-à-dire à la mesure de la quantité de vapeur aqueuse contenue dans le milieu, soit l'air, soit le vide d'air. 648. Ayant ici pour guides deux suites d'expériences semblables dans toutes leurs SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 209 circonstances , je les ai d’abord jointes terme à terme correspondans, pour en prendre les termes moyens. Dans cette réunion , j'ai employé les différences des hauteurs de l’Ly- gromètre , c’est-à-dire ses mouvemens de grain en grain d'eau, et leurs sommes successives, sans considérer les points dont chaque instru- ment est partie, comme on le voit dans la Tasse Il. Les observations ayant été faites par les £empératures 50, 55 et 6o de Fahr., chacune de ces températures a sa colonne dans la Tasre où se trouvent les détails qui la concernent , commencant par l'indication des pas de l’hygromètre pour chaque grain d’eau, dans l’une et l’autre suite d'expériences, C'est la qu'on voit les anomalies auxquelles ces expériences sont sujettes ; on en observe une au quatrième grain, que je Croirois pro- venir de ce qu'il manquoit un peu d’eau dans la boule de la seconde expérience ; parce que dans les trois températures , l’Ay- grométre y a fait des pas plus petits que dans la première ; ce qui peut avoir été produit par un petit jaillissement de l’eau hors de la pointe quand elle fut scellée. La même chose peut être arrivée à la première boule. dans la première suite; l’hygromètre y ayant aussi moins avancé que dans la dernière suite, 300 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE # par les trois températures. Je ne déciderois point cependant que les différences soïent dües à cette cause , car je sais que l’ygromètre peut avoir de els caprices, quand il à de- meuré assez de temps à certains points pour y subir les vicissitudes de la chaleur ; les mo- lécules de la substance | comme je lai déjà dit plusieurs fois, prennent alors, sous la tension, Certains arrangemens particuliers que la friction entre elles empêche de se détruire entièrement , jusqu’à ce que d’autres combi- naisons ‘surviennent. Quoi qu'il en soit , nous allons oublier ces irrégularités quant à présent, pour ne nous occuper que des termes moyens fournis, pour chacune des trois {empératures, par sa col. 1, et en chercher la marche. 649. Dans les quatre divisions de la Tasrr, on voit répetés les n°5. r et 2, pour indiquer les parties correspondantes et analogues des expériences dans les trois températures. Sous le n°. 1 , dans la première division , sont placés les grains d'eau successifs suivant leur ordre ; et sous le n°. semblable dans les autres divisions, on voit l'effet produit sur l’hygro- mètre à chaque température , par chacun de ces grains , jusqu'au cinquième inclusivement. Le n°. » de la première division , contient les sommes successives des grains ; et sous le SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 301 même n°. dans les autres colonnes, sont les sommes successives de leurs effets sur l’Ay- gromètre , soit les points auxquels il a été observé à chaque /empérature. Ne conside- rant, comme je l'ai dit, que les mouvemens de l’hygromètre pour chaque grain d'eau, le premier point observé qui, dans la pre- muière suite est 0,7, et dans la dernière o,r, se trouve ainsi exclus, et l’hygromètre est censé partir de o; ce sont là des anomalies accidentelles de l'instrument. Quantausixtème grain , il n’y a eu d'observations qu'aux tem- pératures 55 et Go , et pour le septième seu- lement à 60 , par les raisons que j'ai expli- quées. Telles sont donc maintenant les don- nées dont nous avons à chercher la marche. 650. Deux effets généraux se présentent ici comme objets d'attention , tous deux opérés sur l’hygrométre; l'un est sa marche à me- sure que la quantité d’eau évaporée augmente dans une même température ; l'autre con- siste dans les changemens produits sur l'ins- trument , par les variations de la Chaleur, avec les mêmes quantités d’eau évaporée dans l’espace. Le premier de ces effets correspond, dans ses changemens , à la progression arith- métique des augmentations de la quantité d'eau ; etle dernier, à celle des augmentations 302 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE de la chaleur. Après quelques tentatives, j'abandonnai le projet de ranger ces effets sous des loix régulières , et l’on en verra les raisons à mesure que j'avancerai dans l’exa- men de ces données. ù 651. En considérant la Tasre dans ses Co= lonnes n°. 1 ; On voit une même marche générale régner dans les trois températures ; savoir : que la quantité de mouvement de l’Ay- gromètre pour 1 grain d'eau, est la plus grande vers le milieu des colonnes. Cet effet est sans doute mêlé d'anomalies , mais en lui-même il appartient à la marche de l’ins= trument; on le voit dans les deux suites d'expériences , et je l’avois déjà remarqué dans toutes celles que j'avois tentées aupa- ravant, malgré leurs irrégularités, provenant des appareils ; mais les proportions ne sont pas les mêmes dans les différentes températures’, et ce fut mon premier motif de ne pas cher- cher à déduire de cette marche des loix réx, gulières , avant que de lavoir analysée phy- siquement, en la considérant dans ses détails: Le plan que je forimai pour cela fut de ne considérer d’abord d’autre série que celle qui correspondoit à la £empérature moyenne 55°; prenant cette température comme £erme fixe ; gt de chercher ensuite quelque moyen d'y SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 303 ramener les observations faites aux autres températures. 652. Ce phénomène d’accroissement , puis de décroissement des pas de l’hygromètre dans sa marche , par des augmentations égales de la quantité d’eau , étant certain dans son ex- pression générale , il faut d’abord considérer la cause physique dont il procède , afin qu’elle nous serve de guide. Cette cause est dans la substance de l'hygromètre , et je l'ai définie en exposant, dans la Partie qui traite de l’hygrométrie , les marches des fils et des bandelettes des mêmes substances fibreuses. J'ai, dis-je, expliqué alors que l’augmen- tation de l'humidité produisoit sur les fils deux effets opposés quant à l’'alongement de ceux-ci : l'un qui le produit; savoir : l’alon- gement des fibres ; l’autre qui le diminue de plus en plus ; savoir : l'élargissement de leurs mailles ; et que la marche des bandelettes devoit être plus proportionnelle aux quan- tités d'eau qui pénétroit la substance , parce qu'elle n’étoit produite que par ce dernier effet : mais j'ai fait aussi remarquer que l’alon- gement des fibres n’étoit pas entièrement in- différent à cette marche ; parce que leur souplesse s’accroissant, l’eau avoit plus de facilité à élargir leurs mailles. Telle est la 504 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE cause du plus grand effet successif des grains d'eau, jusque vers le milieu de la marche , et si une cause ne venoit S'y opposer, cet effet iroit en croissant jusqu'à diviser enfin les fibres et les molécules même de la subs- tance : cetle cause est, qu'à mesure que l’eau a déjà plus garni leurs interstices, elle tend moins fortement à s’y glisser, et c’est de là ue résulte le maximum d'expansion.Or nous voyons l'effet de cette cause dans le reste de la marche de lhygromètre, en ce qu’à certains points , différens suivant les températures , les grains d'eau évaporés dans le vase, ont produit dans la baleine des expansions dé- croissantes. T'elles sont les causes physiques de cette marche, d'abord croissante, puis décroissante de l’hygromètre , par d’égales augmentations dans la quantité de la vapeur ; mais quant à une détermination géométrique de cette marche, ces causes sont trop mêlées d’autres causes accidentelles, pour espérer d'en découvrir la Loi réelle, ni par consé- quent celle des effets de la chaleur, qui se combinent avec ceux-là. Il falloit donc faire des tentatives de détermination empirique dans chaque partie, puis les réunir pour les comparer aux données , et les déterminer! plus particulièrement d’après celles - ci. Ge fut SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES. 505 fut du moins le plan que je crus devoir suivre d’après cette considération. 653. Ma première tentative de détermi- nation de ce genre, fut celle de la quan- tité moyenne d’eau évaporée par la tempé- rature 55° , correspondante at degré de l’'Aygromètre dans chacun des espaces succes: sifs qu'il avoit parcourus par la suite des grains d’eau. Pour y parvenir, je formai d’abord la Tasce LI , dont la col. I contient la suite des augmentations de l’eau évaporée de grain en grain; la col. IT , les points correspon- dans de l’hygromètre ; la col. HI , les diffé- - rences de ces points , soit les quantités d'effet de chaque grain d’eau dans chaque période ; et la col. IV , les quotiens de la quantité t grain par le nombre de degrés de l’hygro= mètre qui y correspondent , soit la quantité moyenne d'eau évaporée qui avoit fait mous voir l’aygromètre de 1 degré. En faisant cette première déduction , je ne crus pas devoir regarder comme des anomalies ; ce qu’on voit dans la col. IV , que le premier des nom: bres est plus petit que le second , quoique le troisième soit plus petit encore, ni qu’après que les nombres ont été en croissant , du 3°. au 5°. , le 6°. soit plus petit que ce der- nier ; parce que malgré l’imperfection de mes Tome IT. V 306 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE premières expériences, il n'avoit paru que c’étoit-la la marche des expansions , et que quant aux causes , leur complication empêche qu'on ne puisse décider à priori, quelle de- vroit être la marche à ces points de l’hygro- mètre ; de sorte qu’en fixant une marche plus régulière ; on pourroit écarter ce qui pour- tant appartiendroit à la nature de ces causes. J'ai donc regardé ces nombres, tels qu’ils sont, comme les données de l'expérience sur ce point , jusqu'à ce que les données collatérales vinssent y apporter quelques modifications. 654. Puisque chacun de ces z0ombres indique la quantité moyenne d’eau évaporée qui fait mouvoir l’hygromètre de 1 degré dans les espaces respectifs , et que ces quantités sonb différentes , 1l doit y avoir un certain point dans chaque intervalle , où l’hygrométre se meut de. 1° pour cette quantité moyenne >; point duquel les quantités doivent diminuer de degré en degré, pour arriver à l’inter- valle où la quantité moyenne est plus petite, et aller au contraire en croissant , pour arri- ver à une quantité moyenne plus grande. Or dès qu'il ne s’agissoit pas de chercher une loi géométrique , il ne restoit d'autre moyen que celui de fixer le lieu de chacun de ces points de quantité moyenne, le plus confor- SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 307 mément à ce qu'indiqueroient tant sa dise tance que sa différence avec ses points voisins, et de les réunir ensuite par une série nuancée, composée de termes qui correspondissent à la suite des degrés de l’hygromètre. Je formai donc une première série suivant ce plan, telle que la T'arze IV; sous cette forme, veux- je dire, car les inflexions arbitraires que j'y produisis d’abord , ont été déterminées par d’autres données. pa col. I est la’ suite des degrés de l’hygromeètre ; et dans la col. II se trouvent les quantités correspondantes d’eau évaporée , qui sont les sommes succes- sives des nombres de la col. IIT, où se trouve la série formée de la manière que je viens d'indiquer. Les données immédiates n’avoient pu me conduire que jusqu'au 6€. grain d’eau pour cette température 55° , parce que le 7°. grain n'avoit été tout évaporé qu'à la tem- pérature 63°, Cependant , lorsque je vins à déterminer la forme sous laquelle devroient se faire les calculs des observations , jé fus obligé d'employer cette expérience , par une réduction , à prolonger la série pour complet ter la marche de lhygrométre jusqu’au point 100. On verra dans la suite commient la pre: micre esquisse de cette série a été amenée à celle qui forme la TAzce IV, destinée, comme V a 508 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE je l'ai dit, à indiquer les quantités d’eau évaporée correspondantes aux degrés succes- sifs de l’Aygromètre par la température 55° de Fahrenheit. On comprend que les petits changemens alternatifs dans quelques parties dela série , proviennent de ce que je ne l'ai déterminée que pour deux décimales. 655. L'objet qui m'a le plus embarrassé dans ce travail, et qui m’a pris beaucoup de temps, est la recherche d’une méthode pour ramener à cette température fixe, les observations faites par d'autres températures. W'étant formé un tableau des données sur cet objet , je re- nonçai bientôt, en le considérant, à y cher- cher quelque loi régulière ; de sorte qu’il fallut me résoudre à employer de nouveau la méthode empirique , où je trouvai aussi de grandes difficultés. Le tableau dont je parle est la Tasre V, renfermant toutes mes observations , et dans laquelle les époques sont fixées par la suite des grains d'eau , jus- qu'au 6°. , sous une forme propr eëèana- lyser les effets de la chaleur. Au milieu de la Tazze , où se trouve la col. IV, sont placés les points observés sur l’hygromètre par la suite des grains d’eau à la température 55. C’est à ces observations que doivent être com- parées celles qui ont été faites, avec les mêmes SUR LÉS FLUIDES EXPANSIBLES. 309 quantités d’eau , aux temp. 50 et 60 , placées pour cet effet , les premières dans la col. IIT, et les dernières dans la col. V. La col. II indique de combien lhygromètre a haussé à chaque époque par la diminution de la cha- leur de 55 à 5e, soit de 5 ; et la col. VI, de combien il a baissé par l'augmentation de la chaleur de 55 à 60, qui est aussi 5°. Je m'arrête pour le présent à ces deux co- lonnes. 656. On voit d’abord ici la confirmation degthéories hygrologiques et hygrométriques que j'ai établies dans les parties qui les con- cernent respectivement. Le feu libre produit sans cesse l'évaporation de toute eau qui a une surface libre ; mais il en fait évaporer d'autant moins dans les mêmes temps , que, suivant sa position, elle lui résiste davantage. Or moins il y a d’eau dans la substance de l’ygromètre, plus les particules de sa sur- face, à l'orifice des pores, résistent à l’action du feu; parce qu’elles sont moins distantes des parois vers lesquelles elles tendent : et dans tous les cas , les pertes qu’elle éprouve sont proportionnellement réparées par Ja va- peur ; ce qui produit l'éguilibre (S.. 282 et sui- vant). C'est la quantité absolue de l'eau dans la V3 310 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE: substance , qui détermine son degré d'ex- pansion, degré qu'on peut nommer la hau- teur de YAygromètre. Ainsi plus ilest haut, plus une même augmentation de la chaleur doit le faire baisser | parce que le feu libre lui enlève plus d'eau dans le même temps : c’est ce qu'on voit dans la col. VI par l’aug- mentation des quantités dont l’ygromètre a baissé , toujours par 5° d'augmentation de la chaleur, à partir de 55°, à mesure qu'il étoit plus haut à ce point. Mais d’après la théorie , ces quantités doivent être les sommes de 5 termes d'une série décroissante 4 dès que , par le premier degré d’augmenta- tion de la chaleur, la substance a perdu une première quantité d'eau , il y en a moins pour le second, et ainsi de suite : et nous avons la preuve de cette conséquence dans la col. IL, où toutes les quantités d’ascension de l’Aygromètre pour 5° d'abaissement du 1hermomètre au - dessous de 55°, sont plus grandes que les quantités correspondantes dans la col. VI, soit les quantités de descente de l’ygromètre pour 5°. d’'ascension du ther- momètre au - dessus: de 55°; les premières sont plus grandes, parcé qu'à mesure que la chaleur diminue , à partir de ce point ; SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 515 l'Aygromètre peut conserver une plus grande partie de l’eau que lui communique la même quantité de vapeur, à mesure qu'il y a moins de feu libre pour lui en enlever ; et inver- sement quand la chaleur augmente à partir du même point. 657. Ainsi, à chaque augmentation de la vapeur , de grain en grain d'eau, les deux quantités correspondantes dans les col. IL et VI, sont des portions contiguës , chacune de 5 termes , d’une certaine série, qui, à cette époque , exprime les changemens qu’éprouve l’hygromètre par la suite ascendante ou des- cendante des degrés du thermomètre : les hauteurs du premier étant données à 50, 55 et 6o du dernier , et leurs différences étant des portions contiguës de la série , chacune de 5 termes , aux époques respectives. C'est cette considération qui doit nous conduire à quelque règle générale ; mais les portions correspondantes de séries , ne conservent point entre elles un même rapport à chaque époque ; et la diflicuité augmente , quand on jette les yeux sur les col. TL et VIT de la Tasre , renfermant respectivement les diffé rences des col. IL et VE; car les termes des deux premières qui sont les différences d'effet de la chaleur sur l’hygromètre à mesure que V4 512 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE la quantité de vapeur augmente, vont d’a= bord en croissant, puis en décroissant dans : chacune , mais dans des proportions diffé- rentes. Nous retrouvons ici le caractère des. causes physiques que j'ai expliquées au . 652, car cette marche en est la conséquence ; mais j'ai montré en même temps, qu’on ne sau- roit s'assurer d’avoir une détermination pré- cise de leurs effets, et moins encore quand ils sont compliqués avec ceux de la cha- leur; ce qui empêche aussi de ranger ces derniers sous une Loi régulière. 1} n’y avoit donc encore qu'un travail empirique qui pût conserver les contours immédiats des don- nées, en les prolongeant dans quelque série: artficielle ; et voici la méthode que je suivis pour y arriver. 658. La nouvelle série que j'avois à former devoit représenter les effets du premier chan- gement de 1 degré du 4hermomètre sur l’Ay- sromètre à ses divers points ; car chacun de ces points , ou degré d'expansion, est pro- duit par une certaine quantité d’eau , et l'effet de 1 degré de changement dans la chaleur , est proportionnel à cette quantité ; mais dès que ce premier effet est produit , la quan- dité n'est plus la même , de sorte que l'effet du 2°. degré devient ou plus grand , ou SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 313 moindre , suivant que la chaleur augmente ou diminue. D’après cette considération, les mêmes changemens doivent avoir lieu pour chaque petite partie de degré, ce qui sem- bleroit conduire à quelque courbe ; mais n’en ayant point les élémens précis , nous pou- vons considérer ces petites nuances comme insensibles , et ne chercher la marche que de degré en degré , suivant les données de la Tasce V. La méthode qui me parut la plus conforme à ce but, fut de former un tableau où se trouvassent indiqués les effets moyens de 1 degré du ‘hermomètre , conclus d’après ceux de 5 degrés, dans chaque espace de l'échelle de l’hygromètre où j'avois observé l'effet de ce changement ; en indiquant , à leurs places , les intervalles déterminés où cette variation n’avoit pas été observée ; puis de chercher à réduire les quantités obser- vées à certaines portions de série , qui, prolongées dans les intervalles non obser- vés , fourniroient ainsi le moyen d’embrasser dans une seule série toute l’échelle de l’Ay- gromètre. 659. Le tableau formé dans ce plan, est celui que présente la Tarce VI; sa col. I ren- ferme 15 points observés sur l’hygromètre, tirés des col. EL, IV et V de la Tasze V, 314 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dont plusieurs , qui se succèdent, indiquent comme on peut le voir dans la col. II de cette Taszx, des changemens opérés sur l’instru- ment par une variation de 5° dans la cha- leur : les autres points observés sont les effets d’accroissement de la quantité de la vapeur ; mais ici nous ne les considérerons que comme marquant des intervalles de Yéchelle de l'hy- gromètre , où l'effet de la chaleur n’a pas été observé ; distinction qui est exprimée par les colonnes suivantes. La col. Il , ai-je dit, présente , vis-à-vis des intervalles de quel- ques points , la variation de la chaleur qui a produit sur l'hygromètre ces changemens, dont les quantités sont placées dans la col. HET ; et dans la col. IV, vis-h-vis des autres i7- tervalles | où l'effet de la chaleur n'a pas été observé , sont les nombres de degrés qui en indiquent létendue. C'est d’après ce nou- veau tableau de l’ensemble de mes expérien- ces, queje devois me diriger dans la recherche expliquée ci-dessus. 660. Dans cette recherche , j'avois à faire sur les données de la Tazse VI, quant aux eflets de la chaleur, un travail analogue à celui que j'avois fait sur celles de la Tasre HE, quant aux quantités de l’eau. La Tape VE me présentoit immédiatement les effets sur / SUR LES FLUIDES ExPANSirLES. 315 YAygromètre de 59 de variations de la cha- leur en certaines parties de son échelle : j'avois trouvé ( $. 656 ) , que ces effets devoient être des sommes de 5 termes , appartenant à une certaine série , qui devoit embrasser toute l'échelle de l’hygromètre , et c’étoit cette série que j'avois àchercher. Ma route,pour cet eftet, étoit comme jalonée par des données à des distances fixes , où elles avoient elles-mêmes certains contours , qui devoient aussi me ser- vir de guides. Dans chaque intervalle non observé , j'avois ces jalons en vue; et :l s’agissoit de remplir les lacunes en suivant les mêmes contours. D'après le coup - d'œil général sur l’objet, les nombres de la col. IV me fournissoient les sommes de certains nom- bres de termes , chacun correspondant à tr degré de variation du {hermomètre dans la partie indiquée de la série , et chacune de ces parties étoit précédée etsuivie d’autres sommes dont le nombre des termes étoit connu , sa- voir 5 termes. Ici donc je pouvois commen- cer à esquisser des portions de la série; et puisque les intervalles où je n’avois que des sommes , devoient être remplis par des £ermes dont les nuances vinssent aboutir de part et d'autre aux parties de la série déja détermi- nées, j'avois ainsi le moyen de découvrir leur 316 TraïTÉ ÉLÉMENTAIRE nombre; C'est-à-dire celui des variations suc cessives de 1 degré sur le {hermomètre , qui auroient fait parcourir à l’hygromètre chacun de ces intervalles. GGr. Je fis diverses tentatives sous cette forme, jusqu’à ce que les nuances des termes passassent insensiblement d'intervalle en in- tervalle; ce qui ne put se faire sans diverses inflexions ; mais je ne cherchai pas à les évi- ier, parce que je n’aurois pu le faire sans changer les données dans des sens auxquels s’opposoient , tant la nature même des causes, que j'avois toujours en vue, que l’ensemble des expériences. Quand ce travail fut fini, ma série, qui Commencoit au premier point observé de l’hygromètre dans mes expérien- ces, el passoit par les autres points de degré en degré, jusqu'a 100, se trouva consister en 151 Zermes : je ue la donnerai pas ici, parce qu’elle dut changer de forme; mais on en verra les résultats dans la Tarce VII, où les titres des colonnes indiquent ce qu’elles renferment. La construction de ma série étoit telle, que commencant par 13,9, premier point observé sur l’hygromètre, ses termes, successivement additionnés , donnoient des hauteurs successives de l'instrument, qui aug- mentoient d’un terme à l’autre de la quantité SUR LES ruines ExPANSIBLES. 31 dont 1° de descente du thermomètre le feroit monter s'il étoit à la hauteur indiquée par le terme précédent. Les quantités de ces ascen- sions successives avoient été rendues telles, par la considération des données à leurs pla- ces, que j'avois, dans la suite de leurs som- mes , tous les points observés sur l’Aygromètre renfermés dans la col. I de la Tape Vi. Chacun des intervalles que l'instrument, dans l'observation, avoit parcourus par une varia- tion de 5° sur le thermomètre, suivant l’ordre indiqué par la col. IE, se trouvoit composé dans la série de 5 termes, dont les difje- rencesnuancées étoient conclues de la co. IIT; et c’étoit en continuant ces différences, sui- vant les inflexions indiquées par les données, qu'avoient été déterminés les z2ombres de 1er- mes exprimés dans la col. VI de la Tape VIH; termes qui devoient remplir les intervalles de l'échelle de l’hygromètre indiqués par la col. IV de la Tarre VI. Il résulta de ce travail une nouvelle T'Asce, composée de 3 colonnes. La col. 1 contenoit une certaine suite de points successifs de l’Aygrometre , au nombre de 151; la col. IL indiquoit les pre- mières différences des termes de celle-là, qui représentoient les variations produites sur l’ins- trument, lorsqu’étant au point correspondant, 518 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE le thermomètre varioit de 1°; et la col. IT, renfermant les secondes différences, montroit les inflexions qu’avoit dù éprouver la série pour correspondre aux données des expé- riences. 662. Ce fut l'étude de ces données qui dé- termina la forme de ce premier travail, et la suite me montra qu'il n’auroit pu en avoir aucune autre; Car ayant cru son application plus facile sous un autre arrangement, que je vais indiquer, parce que la série se per- fectionna sous cette nouvelle forme , je fus obligé de revenir à la première. Je cons- truisis une nouvelle TA18LE, dont la cok I ren- fermoit les hauteurs de l’hygromètre , en com- mencant par le plus haut point, 100, et di- minuant de degré en degré jusqu’à 15; chan- geant, par une interpolation tàtonnée, les termes des deux autres colonnes. Alors la col. Il, exprimant les premières différences, indiqua, dans les mêmes proportions, la va= riation qu'éprouvoit l’ygrométre à chacun de ses points de degré en degré, par le premier changement de r° sur le thermometre; et les secondes différences , placées dans la col. INT, conserverent les mèmes inflexions sous une forme plus contractée. Cette nouvelle cons: trüction fut donc semblable à la Tasze VIH, SUR LES F LUIDES EXPANSIBLES. 519 excepté que celle-ci a recu quelques modi- fications ; quand elle a dù marcher de con- cert avec celle des quantités d’eau pour em- brasser tout l'ensemble de mes expériences. 665. Les deux séries dont j'ai expliqué l'origine , me fournissoient en deux tableaux la généralisation des effets dans mes expé- riences : l’un, sous la forme de la Tage IV, renfermoit la suite des quantités d’eau en vapeur qui faisoit mouvoir l’hygrometre de degré en degré de son échelle, dans la £em- pérature 55 de Fahrenheit; Vautre, sous la forme de la Tasze VIIL, m'indiquoit de com- bien l'hygromètre varioit à chacun de ces points, par la première variation de 1° sur le thermomètre. Chacune de ces séries passoit exactement par lespoints des données de sa classe avec des nuances insensibles ; mais elles devoient se réunir, pour représenter ensuite mes 18 observations, distribuées dans l’éten- due de l’écheile de l’hygromètre, et dans les: quelles la quantité d’eau et la température étoient données. Ce qui restoit donc à faire pour ces T'asres, étoit de les amener au point, qu'en les appliquant conjointement à mes expériences, elles donnassent Ces quantités d'eau. 520 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 664. De ces expériences , il y en avoit 6 à la -cempérature 55; ainsi la quantité d’eau étoit immédiatement fournie par la Tarrr IV: mais on va voir quel travail exigeoit le calcul des 12 autres observations, dont la tempéra- ture étoit différente. La Tasre VIII ne m'of- froit d'équation que pour le premier degré de différence de la chaleur, et dès le second, l’ygromètre ne se trouvoit plus au même point, et 1l falloit une autre équation, ce qui se répétoit de degré en degré du thermomè- tre. Les hauteurs de l’hygromètre étant ac- compagnées de décimales , j'étois déjà obligé d’avoir recours à la colonne des différences de la Tazre VIII, pour avoir exactement l'équation du premier degré au point observé. Ce premier changement étant fait sur l’ygro- mètre, par soustraction ou addition, j’avois un nouveau point accompagné de décimales , dont il falloit de nouveau chercher l'équation pour le premier degré, qui étoit la seconde de celles que j'avois à trouver; et je devois procéder ainsi de degré en degré jusqu’au 5°., pour chacune des 12 observations à réduire. Voilà qui pourroit être décourageant pour le lecteur lui-même, si je n'annoncois dès ici, que jai trouvé le moyen de supprimer toutes ces SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 52Y ces opérations : mais je ne le trouvai pas d’abord, et ce fut sous cette forme laborieuse que j'essayai mes Séries. 665. Les changemens que ces essais m'indi- quèrent en divers points, m'occasionnèrent aussi bien du travail: Avant que d’en pouvoir déterminer aucun, toutes les observations de- voient être calculées; car c’étoit alors seule- ment que je pouvois savoir de quel côté se jettoient les écarts, et dans quelles circons- tances, pour juger ainsi laquelle des tables exigeoit une correction, et dans laquelle de ses parties. Maïs je ne pouvois changer aucun terme de l’une ni de l’autre de ces séries, sans y rétablir les nuances, et bientôt j'atteignis une autre partie de la table , à laquellé quel- que autre observatiôn, ou n’exigeoit aucun changement, où quelquefois en exigeoit un contraire ; de sorte que dans toute correction d’un termé , j'étois limité par l’ensemble des observations. Cependant , comme je ne pou= vois prévoir d'abord toute l'influence de ces changemens, à chaque fois que j'avois fini ceux qu'un calcul de toutes les observations avoit exigés , il falloit les calculer de nouveau, pour juger des changemens qu’éprouvoient les écarts dans leurs positions , à mesure que leur somme diminuoit. Telle est l'opération Tome IT. pe B22 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE que je fus obligé de faire plusieurs fois, d'après la méthode d'approximation , dans laquelle chaque partie des déterminations qui appro- che de l'exactitude, aide à y amener les au- tres. Je continuai donc ce travail sur les Tanues1V et VIL, jusqu'à ce que je ne pusse plus y faire de changement qui ne tendit, ou à augmenter la somme des écarts, ou à dl nuer leur égalité de part el d'autre des points donnés, ou enfin à produire des sauts entre les termes de l'une ou l’autre série; trois li- mites naturelles qui excluoïient presque entiè- rement l'arbitraire ; ce que je crois avoirrendu sensible pour les physico mathématiciens, ainsi que l'avantage de la méthode empirique: pour arriver à ce but. 666. Je viens maintenant au moyen que j'ai trouvé pour abréger ces calculs. Leur lon- gueur, comme on l’a vu, procédoit de ce que l'équation pour la chaleur doit se faire: de. degré en degré du thermomètre, en la chan- geant à mesure qu’elle avançoit de pas en pas, et toujours par des points fractionnés de l’hy=, gromètre , jusqu à ce qu’arrivé au, dernier; il me conduisoit à la Tasce IV, où j'avois las quantité d’eau correspondante à l'observation: Jettant un jour les yeux sur une feuille,de! papier, à l'un des côtés de laquelle j'avois! SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 32% placé de suite les modifications qu’avoient éprouvées les points donnés de l’Aygromètre , dans chacune de mes observations, par les additions ou soustractions successivement exé- cutées des équations de degré en degré du thermomètre , je fus frappé de ce que ces Calculs formoient comme des portions du premier travail que j'avois fait pour trouver les élémens de la série des changemens pro- duits par la chaleur; et qu’aimsi une table pourroit être construite à demeure , en par- tant du point 100 de l’hygromètre, et faisant diminuer sa hauteur jusqu'aux environs de 15°, par l’application successive des équa- tions pour 1 degré du thermomètre , fournies par la Tasre VIIT, qui étoit arrivée alors à sa plus grande approximation; de sorte qu’on trouvât prêt dans cette table, sauf ce qu’exi- geroit une fraction, tout calcul pour un point donné de l’hygromètre, par tout nombre de degrés du thermomètre au-dessus ou au-des- sous de 55°. Aussitôt que j’eus concu cette idée, voyant clairement qu’elle étoit exacte, jé l’exécutai; et il en résulta finalement la Tasre IX, à laquelle, après l'avoir employée et bien considérée, je donnai plusieurs autres propriétés , par des additions de colonnes. 667. La colonne IL de cette table a été X 2 524 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE formée comme je viens de l’expliquer, et jy ai laissé les soustractions successives des quantités correspondantes à 1° d’augmenta- tion de la chaleur, conclues, pour chaque nouveau point, de la Tasre VIII, qui par-là avoit rempli tout son oflice. La grande épargne de temps et de travail produite par cette mé- thode, m'en inspira l'extension à la quantité d’eau. L'usage immédiat de la col. IIT est de ramener une observation sur l’hygromètre, au point où elle auroit été, la quantité de vapeur étant la même, si la £empérature eût été 55°,: et la méthode consiste à chercher d'abord , dans cette colonne, le point observé sur l’hygromètre (sauf la fraction ), puis de rétrograder d'autant de termes, que le ther- momètre étoit au-dessous de 55°, ou d’avan- cer vers les termes plus petits, d'autant de termes qu'il étoit au-dessus : et pour conduire lœil dans ces changemens de cernes , j'ai placé dans la col. II la suite des nombres vaturels, partant du premier des termes. Les équations qui forment les différences des termes étant placées entre eux dans la col. II, servent à estimer les fractions de degrés du thermomètre. Tel étoit le premier usage de la table, et quand l'observation de l’Aygrometre étoil ainsi réduite au cerme où elle auroit été SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 325 par la température 55, j'allois avec ce nouveau terme à la TasLe IV, où je trouvais la quantité d’eau correspondante ; mais quand j'eus fait plusieurs fois cette transition, je compris qu'on l’épargneroit, si l’on avoit dans une nouvelle colonne les quantités d'eau corres- pondantes, par la température 55, à chacun des termes de la col. YIT; ainsi je les placai dans la col. IV, calculées d’après la Tasze IV, et j'ajoutai dans la col. V les différences des termes de celle-là, pour servir aux fractions des points de l’Aygromètre. J'avois alors dans cette seule table tout ce qui étoit nécessaire au calcul des observations ; mais pour un usage particulier, dont je parlerai dans la suite , ÿ y ajoutai une autre colonne, qui est la col.I, renfermant la suite des degrés des- cendant du thermomètre, à partir de 55 , con- tinuée jusqu’à — 102, soit à 102 degrés au- sous de a sur l’échelle de Fahrenheit : on verra dans la suite l’usage de cette colonne. 668. On a vu cette fable naître successi- vement de l’ensemble de mes observations, qu'elle représente ainsi à tous égards; et j'ai une première remarque à färe sur la méthode que j'ai employée. Le 156°. terme correspond au point 13,968 de l’aygromètre , et il pro- cèce de la soustraction 156 fois repétée, de X 3 326 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE l'équation pour un premier degré d'ascension du thermomètre à chacun des points successifs. Dans cette opération, les ‘équations conclues successivement de la TasLe VIII, sont retour- nées à la première forme sous laquelle je les avois déduites de la Tagce VI ; formant alors une série Composée de diverses portions, telles qu’elles sont exprimées dans la TABLE VII par les nombres de leurs termes, qui ensemble montoient à 151. Les termes de cette série, d’abord transformés en ceux d’une série semblable à la Tasze VIIE, ont dû, pour y arriver à leur détermination dans cette table, subir quelques changemens, dictés par leur combinaison avec ceux des quantités d’eau dans la T'asze IV , modifiés aussi, pour que, par leur réunion, ils s’accordassent le mieux possible avec l’ensemble des observations, Or tout l'effet de ces changemens n’a été que de porter à 156 le nombre des termes de la série immédiatement conclue des effets seuls de la chaleur, qui ne fut d’abord que de 151. On voit donc ainsi, qu'avec les causes phy- siques pour guides , avec l’habitude d’en con- sidérer la marche dans les phénomènes, et attention aux distances qui se trouvent entre les points fournis par l'observation, la mé- thode des approximations empiriques marche SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 327 avec des règles assez sûres pour épargner beaucoup de tdtonnemens ; et l’on jugera, je crois, d'après le calcultdes observations, et une autre circonstance qu'on verra dans la suite , que cette méthode est la plus sére, quand les données sont affectées d'anomalies. 669. Par la construction de cette table , elle fournit immédiatement la réponse à 4 ques- tions que je vais poser ici. » Quesrion I. « Un point de l’hygromètre étant donné, quelles sont les quantités d’eau évaporée contenues dans 1 pied cube d'air, par une température donnée? » Quesrion IL. « Les points de l’hygromètre et du thermomètre étant donnés , quelle est la quantité d’eau évaporée dans 1 pied cube d'air, au liéu etau moment de l'observation »? Quesrion I. « Les points des deux ins- trumens étant donnés, de combien fau- droit-il qué le zhermomètre baïssat, pour que l’hygromètre montät à 100 : c’est-à-dire, pour que la quantité actuelle de la vapeur dans l'air , devint, par la nouvelle tempéra- ture, celle qui devroit précéder toute pré- cipitation ? » QuesTion IV. « Une fempéraiture étant donnée, de 55 et au-dessous sur l'échelle de Fahrenheit , quelle est la quantité d'eux X 4 528 TRAITÉ ÉLÉMÉNTAIRE » en vapeur qui produiroit son maximun » dans 1 pied cube d'air? » = 670. La Irc. de ces questions, dont la ré- ponse découle des propriétés de la table, est le problème fondamental de l’armomérrir; et sa réponse renferme les idées les plus pré- cises des théories de l’HYycroLOG:E et de l'y GROMÉTRIE, En même temps qu’elle achemine les réponses aux autres questions ; c’est pour- quoi jy reprendrai en abrégé les principes de la construction de la table. Par cette cons- truction , ayant trouvé dans la col. LUI. le point donné de l’hygromètre, on a immédia- tement au-dessus, celui où il monteroit, sk la température baissoit de 1 degré; et au- dessous , le point où il baisseroit , si la éempé= rature haussoit de 1 degré, la, quantité de vapeur restant la même. J’ai dit aussi que la col. IV donne immédiatement les quantités d’eau en vapeur dans 1 pied cube d'air, pour les points de l'hygromètre correspondans dans la col. IT, quand la température est 55 de Fahrenheit. Soit donné un point de l’hygro= mètre, et que la température soit 56°. Ayant trouvé ce point dans la col. II, on aura im médiatement au Zerme au-dessus, dans la col. IV , la quantité d’eau correspondantes car si l’Aygromètre étoit à ce point supérieur SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 329 avec la température 55 , ce seroit la immédia- tement la quantité d’eau; et si alors, sans changement dans cette quantité , le ‘hermo- mètre montoit à 56, l’hygromètre descendroit au point donné. Supposons au contraire, qu'avec le même point de lAygromètre , la température füt à 54 : alors la quantité d’eau seroit celle du terme immédiatement infe- rieur ; Car si l’hygromètre étoit à ce point plus bas, avec la température 55, ce seroit là im- médiatement la quantité d’eau ; et si alors, sans changement dans cette quantité , le ther- momètre descendoit à 54, l'hygromètre vien- droit au point donné. 671. On voit aisement que la marche est la même, toujours avec le même point de l’éygromètre | pour 2, 3, ou 7 nombre de degrés du thermomètre , au-dessus ou au- dessous de 55; c’est-à-dire, qu'ayant trouvé dans la col. III le point observé de l’hygro- mètre , il faut, dans le premier cas, monter d'autant de termes et dans le dernier descendre d'autant de termes que la température diffère de 55, puis là, dans la col. IV , se trouve la quantité d’eau sauf la fraction. Supposons , par exemple , que l’hygrometre soit à 40,154, qui est le quarante-unième terme de la table : voilà un degré fixe d'humidité , quelle que 550 TrRATTÉ ÉLÉMENTAIRE soit la température. Si alors la température est à 55°, ce degré d'humidité sera produit par 2,66 grains d'eau en vapeur dans un pied cube d'air , qui est la quantité au terme 4x. A mesure que dla éempérature sera plus haute que ce point, de degré en de- gré , toujours avec le mème point de l’Ay- gromètre ; les quantités d’eau croitront, sui- vant les indications successives de la col. IV ; de sorte que si le 4herm. étoit à 06, soit 41° au-dessus de 55 , ou le o dela Tasre, col. IE, la quantité d’eau deviendroit 6,46 grains. Si au contraire , toujours avec ce même point de l’ygromètre , et ainsi avec le même degré d'humidité, nous supposons le hermomètre: plus bas de degré en degré , les quantités d’eau diminueront suivant les nombres de la col. IV en descendant; de sorte qu'en supposant le {Lermomètre plus bas de 55 degrés, et ainsi au o de Fahrenheïit, la quantité d’eau fournie alors par le quatre- vingt-seizième terme de la Tarcx (41 + 55) ne sera que 1,64 grain. 672. Telle est, d’après l'expérience, l'idée précise, tant des degrés d'humidité que de leur rapport avec la densité de la vapeur suivant la température. Le degré d'humidité étant donné et trouvé dans la col. IL, les SUR LES FLUIDES EXPANSIRLES. 334 quantités d’eau en vapeur qui le produisent varient pour chaque degré du 1herm. au- dessus de 55 , suivant les nombres ascendans de la col. IV , et suivant les nombres des- cendans, pour les degrés au-dessous de ce point : la quantité > pour la temp. 55 , étant toujours celle qui correspond du terme trouvé dans la col. III. Ainsi, nous avons dans l'exemple ci-dessus, un degré donné d’hu- midité auquel, par les différences de tempé- rature comprises entre o et 06 de Fahr. (dont la différence totale est connue dans l’atmo- sphère ) correspondent autant de différentes quantités d'eau dans un pied cube d'air, qu'il y a de termes dans la table entre 1,64 grain, et 6,46 grains. Cette idée générale , fixee 1c1 par des quantités d’eau, résulte, comme on a pu le comprendre ci-devant , de la nature de la vapeur ; et il ne s’agit que de savoir si ces déterminaiions sont bien celles que four- nissent mes expériences : or on le verra par les exemples que je donnerai, en répondant a la SEcONDE Quesrion. 673. QuesTion Il. « Les s points de l'Arende » mètre et du thermomètre étant donnés, » quelle est la quantité d'eau en vapeur dans » x pied cube d'air au lieu et au moment » de l'observation » ? La réponse à cette 2 332 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE QuesTion est implicitement dans celle à Ja première. Il faut d’abord chercher, dans la col. III de la T'asre, le terme correspondant au point de l’Aygromètre : si celui du ther- momètre est 5, on a là immédiatement la quantité d'eau dans la col. IV; sinon, faut remonter dans la Tac d'autant de termes que le point du therm. est au-dessus de 55, ou descendre d'autant de termes qu'il est au-dessous ; et au nouveau point , la quantité d’eau se trouve dans la col. IV. Je vais donner un exemple de chacun des trois cas, tiré de mes expériences , où les quan- tités d’eau sont connues; après quoi je réunirai dans un seul tableau , le calcul de toutes ces expériences , pour servir de preuve de l’exac= titude de la Taszx IX. 674. Exemple. On trouve dansla TABLE I; sous la £emp. 55 et dans la col. I, la pre- mière observation de l’hyeromètre à cette température ; 11 étoit à 14,5. Le terme le plus près dans la col. IE de la Taser IX, qui est le 152€, est 14,418 ; et comme dans ce cas la température est celle pour laquelle les quantités d'eau de la col. IV sont calculées, on a immédiatement la quantité qui corres- pond à ce terme; savoir: 1 grain : or, 1Yÿ avo 1 grain d'eau en vapeur dans le vase, Pr SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 333 quand cette observation fut faite. Mais le point de l’hygromètre étoit 14,5 , plus grand de 0,082 que le terme de la T'Arce , et ainsi plus de la moitié de la différence 0,115 de ce terme au suivant. Si donc, par cette raison , on prenoit toute la différence des deux quantités d'eau, on auroit une erreur en excès de 0,01 grain. 675. Exemple II. Dans la première des observations placées dans la Tasre IL, sous la temp. 60, l'hygromètre étoit à 13,9; c’est Île point le plus bas où je l’ai observé avec 1 grain d’eau en vapeur dans le vase ; et 1l correspond le mieux au dernier £erme de la Tasze IX, le 157°, qui est 13,858 ; et ici la différence du terme à l'observation , qui est 0,042, étant moindre que la moitié de la différence 0,110 de ce terme au. précé- dent , peut être négligée ; les différences des quantités d’eau dans cette partie de la Tagze n'étant que 0,01. Mais la température étoit de 5° au-dessus de 55 ; il faut donc remonter de 5 termes dans la Tage , soit au 152°, où la quantité d’eau est 1 grain. On voit ici la raison 1 de TAsce jusqu'au 157€ terme. | 676. Exemple III. Avec cette mème quan- tité d’eau dans le vase, on trouve dans la 354 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE Tasce Il, que par la empér. 50, l'Aygro- mètre étoit à 15,2; etle terme le plus près dans la Tape IX, soit le 146° , est 15, 127, La température étant de 5° au-dessous de 55 , il faut descendre de 5 termes, et l’on arrive au 151°, Où la quantité d’eau est 1,01 grain; plus grande de 0,01 , que dans l'expérience ÿ l'excès est mème un peu plus grand, parce que le point de l'hygromètré est un peu au- dessus du {erme correspondant de la Tasre. G77. Ces exemples sufliront , pour montrer l'application de la table aux trois différens cas de la Quesrion Il. J'ai calculé de là même manière les dix-huit observations de la Tasce Il, ayant égard aux différences des points observés de l'hygromiètre d'avec les points les plus voisins dans la Tarre IX parce qu’à mesure que l’Lygromètre est plus haut, les différences de terme à terme des quantités d’eau deviennent plus grandes ; et j'ai rassemblé dans la Tarre X , les résul- tats de ces caleuls. La col. 1 de cette Tasre renferme les quantités d'eau en vapeur qui se trouvoient dans le vase pendatit les ob= servations; la col. IL indique les tempéra= tures ; la col. III renferme les observations de l’Aygromètre ; la col. IV indique les zu- méros des termes de la Tarre 1X les plus SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 359 voisins des observations respectives ; et l'on y voit qu’elles embrassenttoute l'étendue dela Tasre. La col. V renferme les quantités d’eau résultantes du calcul ; et la col. VI , les diffé- rences de ces quantités, avec celles de la col. E. 678. J'espère que cette vérification de la Tarce IX, fera porter un jugement favo- rable dé la méthode par laquelle j'y suis arrivé. Je n’ai pas prétendu détérminer par-là des rapports qu’on düt trouver aussi exacts dans tous les cas ; puisque j'ai montré moï- même que ces observations sont sujettes à des anomalies. J'ai voulu seulement rendre sensible , dans ce cas où nous avions pour guides des causes physiques profondément examinées en elles-mêmes, que lorsque les causes des phénomènes ne sont pas encore découvertes, et qu’on s'attache à les réduire sous des loix régulières , on peut prendre pour des anomalies quelques inflexions des données comparativement à ces loix arbi- traires, et effacer ainsi certaines traces des causes qui pourroient aider à en découvrir la nature. De sorte que, dans l'incertitude des causes , il est plus sûr de suivre empiri- quemeas ce que j'ai nommé les contours des données y que de les fléchir, pour les faire: correspondre à certaines loir ; puisqu'on 556 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE peut toujours, avec quelque attentiun , for- mer des tables qui remplacent, quant à l'application , l’élégante simplicité des for- mules mathématiques. 679. Quoique je ne prétende donc point que ma Tasce finale püt s'appliquer avec la même exactitude à un autre ensemble d’ex- périences , On a pu voir cependant, par ce que j'ai dit des causes d'anomalies, que si elles rendent incertaines à quelque degré les déterminations des séries sur lesquelles cette TazsLe est fondée , elles ne voilent en aucune maniere la nature et les modifica- tons de la vapeur aqueuse dans l'air ; et les expériences démontrent en même temps, que les quantités de la vapeur sont toujours si petites, que l'inexactitude qui peut se trouver dans leur détermination ne sauroit influer en rien de sensible dans aucun des cas pour desquels il importoit de l'obtenir. Le premier de ces cas, celui pour lequel, il y a passé trente ans, je me vouai à l'armo- MÉTRIE est la sécheresse habituelle des cou- ches élevées de l’atmosphere ; et le premier phénomène météorologique précis que j'ob= servai dès que j'eus un HYGROMÈTRE ;, phéno- mène que tout a confirmé depuis que l'at- tention s’est portée sur cette classe de faits, mérite Sur LES Fruibés ExPANSIBLES. 557 Mérite que jen fassé mention ici, avant que de quitter les cas relatifs à la Quesrion 11; puisque c’est le premier qui a rendu cette question importante ; et 1l me servira en même temps d'exemple à l'égard des réponses aux deux autres QUESTIONS. 680. On peut voir au $. 545 de mes Zdées sur la Météorologie | qu’étant au sommet du Mont Buet , à une hauteur de passé 9000 pieds de France au-dessus du niveau de la mer , et la température y étant à 45° de l'échelle de Fahrenheit , Vhygromètre s'y ünt à 33,5. On verra bientôt pourquoi il étoit important de connoître la quantité d’eau en vapeur qui se trouvoit alors dans l'air. Le terme le plus près de ce point dans la Tapre IX est le 58 , soit 33,316 que je regarderai ici comme exact. La température étant en- viron 10° au-dessous de 55 ( + 6 de mon échelle } il faut descendre de 10 termes , et ainsi au 68°, où nous trouvons que la quan: tité d’eau en vapeur étoit alors 2,15 grains anglois dans 1 pied cube anglois; ce qui, suivant le rapport fixé au &. 65r, revient a 2,84 grains de France dans 1 pied cube de France. Voilà une quantité bien petite; mais continuons à analyser ce cas , en lui apphqunt les deux autres QuEesrrows. Tome IT. Y 358 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE G8r. Quesrion Hi. « Les points de l’Ay= gromètre et du thermomètre étant donnés, de combien faudroit-il que le dernier bais- sàt, pour que le premier montät à 100 3; c'est-à-dire pour que la quantité actuelle de vapeur devint, par la nouvelle Lempé- rature , le maximum qu'elle ne peut dépas- "À u , . . 0 ser sans qu il ne s ep précipite une partie , mais auquel elle doit arriver, avant toute CT » précipitation : ? » Le point 100, auquel : nous voulons que l'aygromètre arrive, sans, changement dans la quantité de la vapeur, 'est le premier terme de la Tagre ; et les termes suivans se for- ment par la soustraction successive des équa- tions pour les degrés dont le ‘hermomètre viendroit à hausser successivement , de quel= que point qu'il partit, quand l’hygromètre est à 100 ; Car ce n’est pas de la quantité de la vapeur que dépend le point 100 ; c’est de cette quantité , par une {empéralure. Nous savons donc , qu’à quelque point. .que soit l'hygromètre , par une température quelcon- que ; ce point étant trouvé dans la cel. IIT, pour que la même quantité de vapeur porte l'Aygromètre à 100, il faut qu'à parur de la température actuelle: le #hermomètre baisse d'autant de degrés que ce point est éloigné SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES. 339 du point 100 ; ce qu'indique la co. I. 682. J’ai dit que je prendrois pour exemple l'observation sur le Mont Buel, où l’hygro- mètre étoit à 33,5, Ce qui correspond au 58° terme : la température étant 45 de Fahr. , pour avoir la quantité d'eau nous sommes descendus de 10 termes au 68°, où cette quantité s'est trouvée 2,15 grains. De ce terme où l’'aygromètre auroitété à 30,084 par 25° du thermometre , pour que le pre- mier montàl à 100, c'est-à-dire pour que 2,13 grains d'eau en vapeur dans 1 pied cube d'air devinssent son maximum, le thermo- mètre auroit du baisser de 68 degrés de Fahr., et ainsi à 15° au-dessous du o de cette échelle , et il n’y auroit eu encore aucune précipitation d’eau. Ainsi le changement de température ne pouvoit rien pour produire la pluie ; mais allons plus loin. 683. Question IV. « Une température » étant donnée, de 55 et au- dessous sur » l'échelle de Fahrenheit, quelle estla quan- » tité d’eau en vapeur qui produit son maxi- » mum , Où l'humidité extréme, dans 1 pied » cube d'air? » C'est pour fournir immédiatement la ré ponse à cette question , que j'ai ajouté, à la J'asse IX, sa col. |, renfermant l'échelle Va 5/0 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE descendante du ‘hermomètre ; à partir de 55; parce que le point donné de empérature étant trouvé dans cette colonne , la réponse à la question est le nontbre correspondant dans la col. IV ; et voici pourquoi. Supposons que la température donnée soit 40°. A ce point, pris dans la col. I, correspond, dans la col. II, la hauteur 67,265 de l’hygrometre, et dans la col. IV , la quantité d’eau est 4,20 grains. D'après la construction de la table, cette quantité correspond à 67,265 de l’hy- gromètre, quand la température est 55. Mais ce point de l’hygromètre diffère de 100, par l'équation 15 fois répétée pour 1° du zher- momètre. Si donc l’hygromètre étoit à 67,265 par la température 55, et qu’elle baïssät à 40, il monteroit à 100, sans changement dans la quantité d’eau, soit 4,20 grains, qui produi- roit alors l’aumidité extréme. WU en est de même pour toute température; toujours la quantité d’eau de la col. IV, correspondante à un point du thermomètre dans la col.T, est celle qui tiendroit l’hygrométre à 100 par cette température , d’après l’ensemble de mes expériences. 684. On voit par cette détermination, à laquelle je reviendrai bientôt pour en consi- dérer les fondemens, que lors même que; suR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 541 dans quelque cas, l'humidité extréme règne- roit dans l'air transparent des couches supé- rieures de l'atmosphère, jamais la quantité de vapeur ne pourroit suflire à la plus petite pluie; parce que leur £empérature est tou- jours trop basse. Par exemple, l'observation faite au Mont-Buet étoit au mois d'août, et la température n’étoit qu’à 45 de Fahrenheit. À ce point correspondent dans la table 4,02 grains dans 1 pied cube d'air, comme étant le maximum de la vapeur. Supposons donc, contre toutes les observations d’après les- quelles on sait que l'air transparent est tou- jours très-sec à ces hauteurs, qu'il se trouvât à l'humidité extrême, par la température 45. Pour qu'il s'en précipität seulement 2 grains par pied cube, ce qui ne seroit rien pour la pluie, et que sa quantité füt ainsi réduite à 2,92, il faudroit que la {empérature baissät à 25°, point auquel correspond cette dernière quantité ; et pour qu'il s'en précipität 1 grain de plus, ce qui ne seroit rien encore , il fau. droit que la £empérature baissät jusqu’à — 23° de Fahrenheit, comme on le voit par la table, où ce point correspond à 1,93 grain. 685. Un phénomène aussi grand que celui de la pluie ne pouvant qu'être une pierre de touche de la nouvelle théorie chymique , et le X 3 542 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE sort de cette théorie étant ainsi lié à ce qui sera décidé finalement, tant de la théorie at- mométrique que nous avons fondée, M. px Saussure et moi, que de nos observations de l'HycroOMÈTRE sur les montagnes , je ne suis pas étonné que les physiciens qui ont imaginé la première, ainsi que ceux qui ont pris sa défense, aient employé toutes les res- sources de l'imagination pour s'autoriser à récuser Île témoignage de l'nycROMÈTRE. J'examinerai de nouveau ces objéctions, et je commencerai par une première qui ne regarde pas l’hygromètre, mais les observa- üons de cet instrument sur les montagnes. On a dit à ce sujet, que les montagnes attirant l'humidité de Yair voisin , il devoit toujours ètre sec autour d'elles; qu’ainsi l'observation qu'on y fait de luycromÈèTre, n'indique point V’état de l'air libre au niveau des lieux où on l'observe. 686. Je remarquerai d'abord à ce sujet, que la même hypothèse conduisoit autrefois à la conséquence opposée, savoir, que Îles montagnes attirant l'humidité , elle s’accumu- loit autour d'elles, et y formoit les nuages et la pluie. Mais lhypothese elle-même n’a au- cun fondement ; les montagnes ne diffèrent en rien des plaines à cet égard ; elles sont SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 343 revètues de terreins semblables ; les plantes s'y couvrent aussi de rosée dans les soirées des beaux jours ; leur sol est même en général plus humide que celui des plaines, par les neiges qui s’y fondent long-temps, et par les nuages dont elles sont fréquemment envi- ronnées, non à cause d'elles-mémes, mais comme on en voit en même temps d'épars dans l'air à leur niveau; de sorte qu'on y trouve des plantes qui, à la plaine, ne crois- sent que dans des lieux humides. Puis donc qu'à cet égard les montagnes se trouvent en tout dans le même cas que les plaines, «et même avec plus d'humidité dans leur sol pour produire de la vapeur ; si quelque attraction du sol pouvoit y faire tenir l’'HYGROMÈTRE plus bas que dans l'air libre, il en arriveroit de même sur les plaines. 687. Les détails de mes observations sur le Mont-Buet et dans ses environs auroient pu seuls prévenir cette objection. Le sommet de cette montagne s'élève en obélisque dans l'air libre, dominant tout, excepté du côté de la chaine à laquelle appartient le Mont- Blanc. Ce sommet est couvert d’une épaisse croûte de neige, qui ne se fond jamais entie- rement ni à beaucoup près; elle se fondoit alors , et produisoit ainsi plus de vapeur; de Y 4 544 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE sorle que nous étions la comme sur une plaine couverte de neige fondante. Mais ce n’étoit pas l'air local qui influoit sur l’hygromètre; l'instrument étoit suspendu, avec le thermo- mètre , auprès d’un rocher isolé , exposé à un courant d'air assez fort venant du Sud, côté absolument bre; ainsi les deux instrumens ne pouvoient indiquer que l’état de l'air à même hauteur , sur toutes les plaines, comme sur les montagnes plus basses, et dans les vallées de la chaine plus élevée. 688. Voici maintenant ce qui rend impor- tantes toutes ces remarques, Dans cette couche d'air en mouvement, qui, d'apres les calculs atmométriques qu'on vient de voir, contenoit si peu de vapeur aqueuse, nous yimes se former au-dessus de la plaine, comme dans les vallées des montagnes et autour de notre obélisque, des nues qui, à leur aspect, me- nacèrent tellement d’être orageuses , que nous descendimes en hâte de ce sommet ; mais avant que nous fussions arrivés à un gite , ces aues répandirent une grande abon- dance de pluie, et par fois de la gréle , avec des connerres et un vent, orageux. J'ai décrit ces phénomènes au . 563 du même ouvrage; t l'on pouvoit M voir cette circonstance, que dans le vallon d'Antérre , élevé encore sur LES FLuipEs FxXPANSIBLES. 345 d'environ 5300 pieds, l'HYGROMÈTRE observé dans les intervalles de la pluie, au-dessus du sol imbibé d’eau, y indiquoit la même séche- resse que le matin du même jour dans l'air serein. ; 689. On voit par toutes ces circonstances, que les montagnes elles mêmes n’entrent pour rien dans les phénomènes de sécheresse de cette région; elles n’y sont que comme des observatoires élevés, où nous avons appris à connoitre ce qui se passe dans les couches d'air , presque toujours en mouvement, qui sont à leur niveau, C’est là que nous avons acquis , par le baromètre, le thermomètre, l'eudiomètre , Vhygromètre et l'électromètre, les seules vraies connoissances que nous pos- sédions sur l'atmosphère; ce sont les phéno- mènes qu'on y observe qui ont en particulier donné naissance à l’ATMOMÉTRIE ; et c’est avec les règles certaines de cette nouvelle science, que nous avons déterminé l’état des couches d'air où la pluie se forme ; état qui ne permet pas de douter que l’eau, qui s’en détache alors avec plus ou moins d’abondance , ne provienne de la masse même de l'air. 690. J’apporterai bientôt une nouvelle preuve de cette exactitude des principes de l'ATMOMÉTRIE, par une seconde comparaison 346 TRrAITÉ ÉLÉMENTAIRE de mes résultats avec ceux de M. nr Saus- ‘SURE; mais je dois expliquer auparavant um supplément qu’on voit à la Tapre IX. En in- diquant les limites de cette Tarce dans son titre, j'ai dit d’abord qu'elle s'étend jusqu'à 06 de Fahrenheït, quant à la température ; soit + 28 ; de mon échelle en 80 parties ; pourvu que l’2ygromètre ne soit pas au-dessus de 40° ou environ; et voici pourquoi. Cette température étant de 41° de Fahrenheit au- dessus de 55, après avoir trouvé dans la col. III le point correspondant à l'observation de l’Aygrometre , il faudroit rétrograder de 41 térmes pour avoir la quantité d’eau (K. 675 ). Mais le 41°. terme répond à 40,154 de l’Ay- gromètre ; si donc il étoit plus haut, la rétro- gradation nécessaire soruroit des limites de: la TABLE. Gor. J’ai dit aussi qu’on peut trouver dans cette TABLE tous les cas dans lesquels la température étant au-dessous de 96, l’Ayero- mètre ne seroû que proportionnellemeni plus haut : et voici à cet égard une considération générale. Si l’hygromètre est à 100, il répond. au premier éerme de la Tagze; et si la /em- pérature est 55, on a là immédiatement la quantité d’eau : mais comme c’est la borne de la Tasze, elle ne peut répondre à un cas SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 347 ou l’Aygromètre étant à 100, le thermomètre seroitau-dessus de 55. À mesure que l’Aygro- mètre est plus bas, le thermomètre peut être plus élevé; mais comme le nombre de £ermes dont on descend dans la Tasze pour trouver le point observé de l’hygromètre, détermine celui des degrés dont le thermomètre peut être au-dessus de 55 sans sortir de ses limites; si ce point n'y est pas assez bas, comparati- vement à l'observation du thermomètre , la Tasce devient insuflisante. 692. Ces limites, qui se trouvent détermi- nées par les points de £empérature de mes expériences, me paroissent renfermer tous les cas observables dans l'air Hibre en Europe. Mais il n’en.est pas de mème entre les tropi- ques, dans les pays sur-tout formés par les atterrissemens de grands fleuves, tels, par exemple , que le Bengale, où il règne des degrés d'humidité qui me paroissent inconnus en Europe, par les mêmes températures : le fer et l'acier s’y rouillent si promptement en quelques saisons, que les chirurgiens sont obligés d'y tenir leurs lancettes et autres ins- trumens de ce genre dans des fioles bien bouchées; et j'ai oui dire au docteur Lin», que la sensation qu'on éprouve alors, est semblable à celle qu'on a dans un atelier / 348 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE où l’eau s’évapore de grandes chaudières. J'ai un fils dans ce pays-là, à qui j'ai envoyé un de mes Aygromètres ; il m'a communiqué ses observations, et je vais en extraire quelques- unes, pour donner une idée du climat dans la partie de cette province qu'il habite. À Chattuck, pres de Sil- het , au Nord-Est du Bengale. 11 h.soir. 661 621 Sud foib. Il n’a pas plu depuis 4 ARS D = 1794 we 2: 50 , H à Février. Pa 25 27 73 matin. 62 Midi. 79% Mars. 1 7 soir. 63+ 2 7 matin. 62 Midi. 60° 4 7 matin. 674 11 soir. 67% 6 soir. 84 5 743 12 11 Soir. 78 14 3 soir. 806: 19 101 soir. 66: 26 Midi. 66: 6: 5r1+ 58 82 58: 6o Nord. Sud. Nord. id. foib. calme. calme. 611 calme. 55 543 65 Sud. orag. 66: Nord. idem. mois. L'air est peu transparent, les nues s’assemblent. Aiïr peu transparent , et ciel couvert. Ciel serein. Petite pluie, air transpa- rent sous les nues. Ciel serein. Cielcouvert , tonnerres dæ côté du Nord. Ciel plus obscur, les ton- nerres augmentent , pleut en grosses gouttes. Il n’y a des nuages qu'à l'horizon vers le Nord, où il tonne. Nuage ; il a beaucoup plu dans les colhmes. Il pleut , et ila beaucoup. plu de temps en temps , avec des tonnerres. Il pleut , et a plu detemps en temps par toute sorte: de vent. SUR LES FLUIDES EXYAN SIBLES. 1794. Ce > e Avril 7 ë en Du 12 F 6 RE mal TA en 7 Mai. Du 1 F NT. 821 au DOTE gui AI Juin. Du 1° An npe Les 80 Du 3 3 Ets e Re 782 Du 40 PE ET dUae pe Du27 203 au 29 F RENÉE 12 FOR 61 6 79 Juillet. . # 8 matin. 79 2 8 matin. 762 Q soir. 73 3 1 soir. 80+ 10 2 soir. 90% 11 6 matin. 95 16 6 soir. 80 VENT. *MOAÏT hrs 743 Nord. 82: Nord. 775 N.ets. 825 Sud-Est. 89 Nord. 87: Sud-Est. 88 Nord. 91: idem. 83 Nord. 7O idem. 78 Sud. S.-E. 80 et N. è 549 À Chattuck, pres de Sil- het , et au Nord-Est du Bengale. Moyenne de 17 obser- vations. 19 25 20 Grande pluie ; la rivière hausse beaucoup. Il a beaucoup plu , et la riviere est débordéc. Il a continué de pleuvoir avec quelques tonnerres. Il a pln par intervalles ; la rivière baisse un peu. Iln'a plu que peu. Le ciel est serein. Il a plu de temps en temps. De même. 695. Plusieurs de ces observations ne peu- vent pas être calculées par la Tasre IX; c'est déjà le cas dans celle du 6 mars, où la 3550 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE zempérature étant à 84°, l'Aygromètre étoit à 530; car ce dernier point correspond au 23e. terme; et la empérature étant de 29° au- dessus de 55, c’est 6 termes au - delà de la Tasce. La différence est bien plus grande le 10€. juillet, où la température étant à 90+, soit 35 : degrés au-dessus de 55, l’Aygromètre étoit à 70, qui n’est que le 14°. terme de la Tasse; par où cette observation l’excède de passé 21 termes. C'est là un des motifs qui me firent desirer de prolonger cette TAgre, d’après quelque fondement au moins proba- ble; mais les séries originelles, considérées séparément , ne m'en fournissoient aucun moyen qui püt me satisfaire ; sachant que leurs inflexions provenoient de la nature même des causes, et ayant en perspective d'autres phénomènes, qui n''avertissoient de ne pas compter sur les marches prises dans de petites étendues, pour les prolonger bien au-delà. Ainsi, par exemple, dans un cas qui dépend de la marche des maxima de la va- peur par diverses températures, savoir, les différences de la chaleur de l’eau bouillante sous difiérentes pressions, mes expériences im’avoient conduit à une loi régulière, qui s'est vérifiée jusqu’à la hauteur du Zont- Llanc ; mais lorsque M. Warr poussa ces sur LES FLuiDEs EXPANSIBLES. 351 expériences plus loin, dans un tube baromé- tique ($. 160), il vit changer sensiblement ja loi. Or, s’il y a de l'incertitude dans cette détermination de la marche des maxima , faite avec beaucoup de soin dans les deux suites d'expériences, où il s’agissoit d’un même phénomène de la vapeur ; indépen- dant de Y’hygromètre , il y auroit bien moins de sürelé à prolonger celles des parties ali- quotes, qui dépendent de la marche de cet instrument. ie RES 694. Cette dernière considération, indé- pendamment de l’idée d’une prolongation de ma L'ABLE, et en vue seulement d’une plus grande connoissance de la nature des loix physiques, mw’engagea à chercher dans cette Tapce, qui représentoit l’ensemble de mes expériences, si les mêmes parties aliquotes de tout maximum de la vapeur, étoient exactement les mèmes degrés d'humidité ; où sil n’arrivoit point de changement à cet égard, procédant des différentes quantités de Jeu latent dans la vapeur plus ou moins dense , comme j'ai montré au $. 169, qu’elles influent sur les rapports des degrés de chaleur de l’eau bouillante avec les pressions. Dans ce plan il falloit chercher si, après avoir irouvé à quelles parties aliquotes d’un 352 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE certain maximum de vapeur correspondoierit des poimis fixes sur l’ygromètre , tels que les points également distans , 100, 75, 5o et 25, on les trouveroit correspondre aux mé- mes parties aliquotes de tout maximum. Par exemple, le plus grand maximum que fournit la Tazce IX, est 6,46 grains d’eau en vapeur dans r pied cube d’air, par la température 55. Si la marche de l’hygrometre étoit proportion- nelle aux quantités d’eau en vapeur, prenant les parties aliquotes +, + et = de cette quan- üté, qui sont 4,847, 5,250 et 1,615 grains, la Tasre devroit nous fournir ces quantités pour les points 75, 50 et 25 de l’'hygromètre par la même température; or, on trouve 4,750, 3,180 et 1,767; quantités peu diffé rentes des premières, et qui présentent un certain rapport entre l’humidité et la quantité d’eau en ‘vapeur par la température 55°. 695. Il s’agit donc de savoir si, en pre- nant d'autres maxima (que la Taser peut nous fournir à toute £empérature ), leurs mé- mes parties aliquotes conserveront le même rapport avec celles de l’ygromètre , ousi elles suivront une marche particulière dépendante de quelque modification de la vapeur. La Tasze XI présente les résultats de cette re- Cherche. Sat COL.:T indique les températures pour SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 355 pour lesquelles j'ai cherché les maxima sui- vant la règle indiquée au $. 68r, et ces mazxima sont placés dans la co/. II. Chacune des trois autres colonnes correspondantes aux points 75, 50 et 25 de l’hygromètre , est divisée en trois parties semblables. Sous le n°. Î, sont placées les parties aliquotes des maxina; sous le n°. IT, les quantités fournies par la Tarce IX ; et sous le n°. HI , les diffe- rences de ces deux quantités correspondantes, exprimées en 1000‘. parties de la première. 606. J’ai déja fait remarquer plusieurs fois , que les mêmes points de l’hygromètre, soit- les mèmes degrés d'expansion de sa substance , sont nécessairement produits par une même quantité d’eau : si donc, en di- verses circonstances , il ne s'y emploie pas les mêmes parties aliquotes du maximum de la vapeur, la différence procède de quel- que modification particulière à celle. Or, nous voyons dans cette Tarce XI, qu'à me- sure que le maximum devient une quantité plus petite, les quantités de la vapeur qui s'emploient à tenir l’hygromètre aux mêmes points, deviennent plus grandes que les par- ties aliquotes correspondantes à ces, points, 697. Nous trouvons donc ici par l’Hycro- MiTRE (et c'est une nouvelle confirmation Tome IT, Z 354 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE de l'exactitude des principes de cet instru ment) la modification particulière de la va- peur dont j'ai fait mention au $. 146, d’après les expériences de M. War, et qui a été déjà appliqué au S. 169 : c’est qu'à mesure qu'elle devient plus rare, elle contient pro portionnellement plus de feu latent. La conséquence qui en résulte ici, est celle-ci : que le feu de la vapeur dispute plus alors son eau à la substance hygroscopique , et qu'ainsi il faut une quantité de vapeur plus grande que la partie aliquote du maximum qui correspond au point de lhygrometre, pour lui fournir l’eau qui le tient à ce point. Nous voyons même cet effet sous deux for- mes dans la Tasre XI; la première est celle que je viens d'indiquer; la seconde se re- marque en suivant, pour chaque maximum, de division en division par les points 75, 5o et 25 de l’hygromètre, les rapports des quantités d’eau qu'il a recues, avec les par- ties aliquotes correspondantes à ces points ; car on voit croître l'excès, à mesure que les parties aliquotes deviennent plus petites, et qu’ainsi la vapeur devient plus rare dans la même température. Nous sommes donc ar- rivés à une théorie bien sûre des rapports de la vapeur aqueuse avec l'HYGROMÈTRE , sur LES l'EUIDES ExXPANSIBLES. 355 puisque les irrégularités inhérentes à la marche de linstrument n'empèchent pas qu'on y trouve des indices de tous les effets découlans de la nature des causes physiques sur lesquelles se fonde cette théorie. 698. Tel fut le principal but pour lequel je formai cette Tage; mais j'examinai en- suite s’il ne seroit pas possible d'en tirer quelque parti pour prolonger la Tare IX. J'y avois sous les yeux des séries correspon- dantes aux points 100, 75, 5o et 25 de l'hy- gromètre; séries qui indiquoient les quan- ütés d’eau à ces points, par la suite des températures de 5 en 5 degrés du thermo- mètre; mais il s’agissoit de savoir si ces séries présentoient quelque marche régu- lière , susceptible d’être prolongée avec pro- babilité ; et pour cela il falloit les suivre dans leurs secondes différences, où $e ma- mifestent les Zoix , quand il en règne de régulières ; et c’est ce que je cherchai par la Tarce XII. Cette Tage est divisée en 4 parties, pour les points 100, 75, 5o et 25 de l’Aygrometre ; et chaque division à 4 Co- lonnes, destinées aux mêmes objets, suivant les 4 cas. Dans la col. 1, lés températures sont répétées de division en division; dans Z 2 556 _TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE la col. II sont les quantités d’eau qui uen nent l’Aygromètre aux mêmes points par les diverses empératures ÿ dans la col. IT, sont les différences de ces quantités; et dans la col. IV, les secondes difjérences. 699. On voit dans cette Taser le phéno- mène général , que les premières difJérences décroissent de terme en terme , par l’abais- sement du thermomètre de 5 en 5 degrés; que le décroissement est le plus rapide à l'égard des maxima, et qu'il va en diminuant, à mesure que les parties :aliquotes devienneñt moindres; ce qui, sans les anomalies, pour- roit conduire à découvrir la marche de l’aug- mentation du feu latent à mesure que la vapeur devient plus rare. Mais ces anomalies se manifestent dans les secondes différences, où se trouve une {grande -irrégularité : ce- pendant, elles. sont utiles pour caractériser la cause principale que je leur ai assignée, savoir, la friction entre les molécules de la substance. El est de la nature de cette cause, que les anomalies soient les moindres au point 100, où la substance de l’hygromètre étant plus pénétrée d'eau , ses molécules peu- vent mieux obéir à leurs tendances et aux, causes extérieures ; et qu'inversement elles SURLES FLUIDES ExPANS1IBLES. 357 soient plus grandes au point 25. Or, c’est ce qu'on voit en comparant les irrégularités dans les colonnes respectives des secondes différences. 700. Je ne vis donc que les maxima, qui, plus réguliers dans leur marche, pussent me fournir quelque prise pour une extension de la Tasre IX. Cependant il se manifeste. une énflexion dans leurs différences ; elles croissent d'abord sensiblement, puis. elles décroissent ; et cependant j'avois en pers- pective une nouvelle inflexion considérable, d’après des expériences de M. Wazxr, où il a trouvé que la densité de la vapeur de l’eau bouillante est Ra plus grande, proportionnellement à la température, que dans Ie rapport qui résulteroit de la prolon- gation de la série d’après les différences de ses termes les plus élevés ; car, à la hauteur 20,5 pouces anglois du baromètre, la pesan- teur spécifique de la vapeur est à celle de Vair qui lui fait alors équilibre, comme 4 à 9. | 701. D’après toutes ces considérations je me suis rome à prolonger la série des mazxinma, de 55 à 85 du thermomètre, en employant la seconde différence 0,02, entre Z.3 358 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 5o et 55; ce qui m'auroit sufli pour les obser- vations en Bengale; mais ayant besoin de deux pas de plus pour la nouvelle compa- raison de mes résultats avec ceux de M. Dr Saussure , j'ai commencé à faire croître les secondes différences , en vue de l’expérience de M. Warr. Voici l'exécution de ce plan. Maxima d’eau en vapeur , | PREMIÈRE | Srconpr THERMOMÈTRE. en gTains dre L REA différence. |différence. cube air. Le TT, bo 5.68 8 55 6.46 sr 0.02 Te Re ee 70 8.92 te 4 0.02 75 0.78 "19-00 0.02 8o 10.66 0.55 bidä 85 11.6 EU 0.03 90 12.49 e 0.04 93 13.46 sé 702. C’est d'après cette série, en l’inter- polant, que j'ai formé le SurpLémenT de la Tasce IX, placé à côté de cette Tasze. Les deux premières colonnes de celle-ci y sont prolongées ; les températures coutinuent SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 559 dans la Ie. colonne ; mais dans la Ile. les nombres croissent dans le sens inverse : les quantités d’eau sont dans la Ie, et leurs dif- férences dans la IVe. Je ferai voir l'usage de cet arrangement , en reprenant les questions atmométriques dont j'ai traité ci-devant, et les appliquant à l’une des observations de mon fils par la plus grande quantité de va- peur, c’est celle du 10 juillet, où le term. étant à 00 +, l’Aygromètre étoit à 70. 703. La première chose à chercher ici, est la quantité d’eau en vapeur qui se trouvoit alors dans l'air. Le point 70 de l’Aygromètre correspond environ au {erme 13 + de la Tasrr, ce qui indique le nombre des degrés dont le thermomètre pourroit être au-dessus de 55, sans qu'on füt obligé d’avoir recours au Sur- PLÉMENT , C'est-à-dire de 135 +; mais il étoit de 55 = degrés au-dessus de ce point, et ül reste ainsi 22 degrés auxquels la Tasre ne pourvoit pas. Il faut donc chercher dans la col. Il du SurrLémEeNT , le 22°. terme, et là on trouve que la quantité d’eau étoit 10,15 grains dans 1 pied cube air. Or il est déja remarquable que ce fut par un jour serein, que la quantité de vapeur se trou- voit là plus grande , et qu'il y en ait eu Z 4 5Co TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE moins dans presque toutes les observations où la pluie se trouve indiquée. 704. La Quesrion II, résolue au. 68r; nous dirige dans la recherche: du point au- quel la température auroit dù baisser alors, pour que ces 10,15 grains devinssent le maximum à la nouvelle témpérature. Le point 70 de l’hygromètre correspondant au 1erme 15 2 de la Tage, la température auroit dû baisser de 15 + degrés, pour l’amener à 100 ; ainsi le thermomètre auroit baissé de 90 + à 77. Telle se trouvoit donc, durant lx saison pluvieuse de ce pays-la, la circons- tance la plus favorable à une précipitation d’eau par refroidissement. L’hygromètre au- roit été à 100, la zempérature à 77, et la quantité de l’eau en vapeur , dont une partie auroit dù se précipiter au moindre refroi- dissement , étoit 10,13 grains dans un pied cube d'air ; voyons donc quel sera le rapport de la quantité précipitée avec les change- mens de température. 705. La regle, pour ce calcul, résultante de la solution de la Quesrion IV, se trouve au . 684. Pour savoir, par exemple, combien le thermomètre auroit dû baisser, pour qu'il se précipitàt 5 grains d'eau de chaque pied SUR LES FLUIDES ExPpANsiBLES. 301 cube d'air (ce qui n’est rien pour une pluie continue), il faut chercher dans le Surrrr- MENT de la table la quantité 7,15 grains ( ou approchant) et voir dans sa col. I, la température à laquelle cette quantité corres- pond; car 7,15 sera le maximum à cette . température : or on trouve que le 4herm.auroit dû baisser à 59 ; température qu’on ne voit dans aucune de ces observations. Si l’on vou- loit qu'il se précipität encore 3 grains d’eau, cherchant dans la Tape le nombre 4,15 ( ou à-peu-près ) on trouveroit que la cha- leur devroit alors baisser à 40 ; température inconnue dans ces contrées. Ainsi, toute source de pluie provenante de l’eau évaporéé dans l'air, se trouve évidemment exclue; tandis que par la durée de la pluie, les ri- vières étoient débordées dans tout le Ben- gale. 706. Avant que d'en venir à la conclusion générale de ces expériences , je vais donner la nouvelle preuve que j'ai annoncée de la certitude de leurs principes, dans une se- conde comparaison de leurs résultats avec ceux qu'a déterminés M. pe Saussure, et pour laquelle j'avois aussi besoin de l’exten- sion donnée à la T'apce IX. J'ai déjà com- paré nos résultats immédiats , quant au maxi- 362 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE mum dévaporation , à deux temperatures différentes ; mais il s'agira maintenant de 1 marche générale des maxima par les chan- gemens de la température ; marche que M. ne, SAussuRrE a conclue aussi de l’ensemble de ses expériences ; faites avec un hygromètre bien différent du mien. Il est donc intéres- sant de comparer nos déterminations ; parce que si elles s'accordent malgré la différence des instrumens , ce sera la preuve d’une telle constance dans les modifications de la vapeur aqueuse ; qu'on les trouve toujours les mêmes, par quelque moyen qu'on emploie pour les déterminer, pourvu qu’on y apporte l’atten- tion et les lumières qu’exigent toutes les re- cherches de la physique expérimentale. 707. Quand M. pe Saussure vint à con- sidérer ses expériences sous ce point de vue ; il y trouva le même entrelacement d'effets que j'avois remarqué en suivant la marche de son hygromètre dans mes premiers appa- reils; et n’espérant pas, vu leur petit nombre, et quelques suppositions qu’il avoit aussi été obligé de faire pour completter leurs suites, de découvrir la marche exacte de ces effets, il se contenta de donner une idée de la mé- thode qu'on pourroit suivre dans cette re= cherche , quand on auroit des expériences: SUR LES FLUIDES EXPANS1IBLES. 563 plus complettes. Pour cet effet il saisit une apparence de loi régulière qu'il crut apper- cevoir dans les effets de la chaleur sur l’hy- gromètre , à chacun de ses points, c’est-à- dire à chaque degré d'humidité ; 11 lui parut, dis-je, que les quantités-d’eau qui tenoient l'Aygromètre au même point , suivoient une progression géométrique , par la progression arithmétique des degrés du thermomètre. D'après cette remarque , comparant ses deux suites d'expériences faites à différentes £em- pératures , 11 chercha l’exposant que devroit avoir cette progression géométrique , Suivant les points de l’hygromètre. Dans cette re- cherche 1l trouva, comme cela m'est arrivé, une énflexion dans les rapports; mais il ne crut pas devoir s’y arrêter , ne comptant pas sur une régularité suflisante de ses don- nées , et il se fixa à un exposant moyen, conclu de ceux qu'il avoit trouvés immédia- tement. 708. S’étant donc fait cette règle, M. »# SaussurE partit d’une interpolation de celle de ses deux suites d'expériences qui avoit été directement portée le plus loin, faite à la température + 15, 16 de son échelle ; etil en fit la base de la Tasrx qui termine le second de ses Essais. Cette T'apce est com- 364 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE posée de 9 colonnes , correspondantes aux températures dans l'étendue de — 10 à + 30, prises de 5 en 5 degrés de son échelle; et les termes de ces colonnes , sur les mêmes lignes, sont autant de différentes quantités de vapeur correspondantes aux mêmes points de l’hy=. gromètre par ces différentes zempératures : ces points sont indiqués dans une colonne - séparée ; 1ls embrassent l’étendue de 40 à 08, et sont comptés de 5 en 5 degrés jusqu’à 95, le point 08 étant celui des maxima. La col. correspondante à la £empérature + 15, con- tient les poids des vapeurs conclus de son expérience pour ces points de l’hygromètre , et les autres colonnes sont formées de celle- là, d’après la progression géométrique déter= minée. 709. La comparaison que j'ai en vue ne peut avoir lieu que pour la série des maxima ; car les autres séries dépendent de la marche de son hyeromètre, très-différente de celle du mien. Ici j'ai à regretter à deux égards, que M. pe Saussure n'eût pas pris assez de confiance dans ses données pour les suivre exactement. La première conséquence qui en est résultée , c’est qu'en fixant le maxt- mum fondamental pour la £emp. + 15,1lle prit de 11,069 grains , qui avoient été sa sur LES FLUIDES EXPANSIBLES. 565 première détermination : négligeant, ainsi une remarque qu'il indique au $. 127, d’après laquelle il avoit réduit cette quantité à dix grains ( $. 125 de cet ouvrage ). Tous ses maxima se trouvant donc trop grands dans le rapport de 11,069 à 10; jai dù, en formant la Tarre XIII , dans laquelle je compare mes maxima aux siens , diminuer les der- niers dans cette proportion, pour me con- former à sa propre remarque. 710: En formant cette Tasre de compa- raisons , jai employé , quant à la réduction de mes résultats aux mêmes termes que ceux de M. px SaussurE, les rapports déjà fixés aux $$. 640 et suivans. Voici en quoi con- siste la Tasce. Sa col. I contient les {empé- ratures pour lesquelles M. pr SaAussure a fixé les maxima. J'ai placé dans la col. IT, les {empératures correspondantes sur l’échelle de Fahrenheit ; dans la colonne IL, les mazima de la Tasce de M. DE SAUssURE, réduits dans le rapport de 11,069 à 10 ; et dans la col. IV, les maxima pour les mêmes températures , conclus de ma Tasre IX et de son Supplément , et réduits aux termes de ceux-là , c’est-à-dire aux poids et mesure de France. 711. On trouvera sans doute déjà bien de 566 TrRAITÉ ÉLÉMENTAIRE la conformité entre ces résultats, mais :l y en a dav antage dans Îes expériences méme L et c’est ici ma seconde raison de regretter que M. pe SAUSSURE n eüt pas pris assez de con- fiance en ses données , pour les suivre exac- tement. Il se laissa d'abord entrainer par l'apparence d'une loi régulière | à une pro= gression géométrique ; quoiqu'il lui trouvât divers exposans suivant les points de l’Ay- gromètre : n’asplrant pas à l'exactitude , il les réduisit, pour plus de simplicité , à un expo- sant moyen, et ce fut ainsi qu'il calcula sa Tasce. Îl appliqua donc cet exposant moyen au point 08 de son Aygromètre, commun à tous les maxima , comme à tous les autres points. Or, il est résulté de quelque com- binaison dans cet arrangement arbitraire , que malgré la réduction que j'ai faite de ses termes dans le rapport de 11, 069 à 10, on trouve encore 6,98 grains pour le maximum correspondant à la £émpérature + 5, tandis que dans son expérience immédiate , même à la température + 6,2, 1l n’avoit trouvé que 5,7 grains ; quantité que j'aimontré au. 541, être exactement d'accord avec mes expé- riences. Or, c’est à ce point et dans ses en= virons, que nos résultats paroissent différer le plus dans la Tasre XIE. Cet exemple sur LES FLuip#s Expransinzes. 5067 confirme la remarque par laquelle j'ai com- mencé cette Partie; que dans la recherche des marches des effets physiques , 11 faut éviter de se laisser trop entrainer par l'apparence de loix régulières , et suivre plutôtune marche empirique ; quoique moins élégante , pour rester plus près des données , qui seules peuvent nous conduire aux causes. 712. D’après cette comparaison , dans ses termes réels ( en rétablissant ce que M. »# Saussure avoit négligé par défiance de ses propres soins ) on voit quelle constance règne, tant dans les modifications de la vapeur considérée en elle-mème, que dans ses rap- ports avec l’humidité, c’est-à-dire avec la marche d'un hygromètre connu , quel qu'il soit; et combien M. pe SAUSSURE avoit ap- proché de leur détermination exacte, quoique dans les premières des expériences dé ce genre. Aussi ces expériences furent-elles d’abord admirées par les physiciens; et ce n’est que depuis la publication de mes Zdées sur la Météorologie | après qu'on eut vu leurs conséquences à l’égard de la cause de la pluie , contraire à la nouvelle théorie chy- mique , qu'on leur a refusé le rang qu’elles doivent occuper en physique. J’avois déjà conclu de ces expériences , que je viens de 563 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE confirmer d'une manière indubitable, que a vapeur aqueuse s'élevant continuellement dans l'atmosphère , devoit s’y transformer en air, puisqu'on ne l'y retrouve jamais qu’en si petite quanüté; et que puisque cependant il n’y avoit d'autre fluide pondérable dans r atmosphère que l'air atmosphérique , la pluie devoit être produite par sa décomposition. C'est cette conclusion qui s’est opposée à la nouvelle théorie chymique ; parce que dans cette théorie ; en supposant dans l'atmo- sphère deux airs distincts au lieu d’un , l'air atmosphérique , et faisant de l’un des deux, le gaz oxigène , une parte de l’eau, il ne pouvoit s’y former l’eau de la pluie, sans le concours de son autre partie supposée , l’ydrogéne , qui ne s’y trouve pas sensible- ment. | 713. M. pe Fourcroyx tenta le premier de soustraire la nouvelle théorie chymique à celte conséquence, en écartant l’ HLCRONE TRE) et il a pu s’applaudir de son succes , puisque tant de physiciens ont admis dès-lors son hypothese , sans qu'il en donnât aucune preuve. L'AIR APSORBE L'EAU ET LA DISSOUT ;, dit-il, dans son petit ouvrage inütulé : Férités fondamentales de la Chymie moderne. On crut que c'étoit simplement la répétition de la SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 309 . la théorie de "M. Le Roy , qui étoit encore admise par quelques physiciens inattenufs , et que M. Lavyorsrer avoit reprise dans ses Elémens de .Clhiymie ; mais M. pe Fourcroy y ajouta : «Cette solution est sèche et in- » visible comme l'air ; elle suit la raison de » la température de Yatmosphère. L’aycro- » MÈTRE rindique pas exactement cette eau ; » ‘il n’est point affecté par une solution com- » plette de Veau dans Lair ; il ne se meut » qu'en proportion de l’eau qui wa se dis- » soudre, et principalement par celle qui » est précipitée ». Je ne répéterai pas ici.ce que j'ai exposé dans la Ile. Partie, pôur prouver que cette assertion étoit contraire aux faits , et inutile à son but ; ce n’étoit-la encore que l'introduction aux preuves plus directes que j'en ai données, en rétablissant les théories de l’'aycrorocte et de l’Hycro- MÉTRIE , et montrant ensuite la certitude des expériences de M. DE SAUSSURE , déjà répan- dues dans ce temps-là. Je veux donc seulement rappeler les objections vagues qu'on faisoit contre ces expériences , d’après l'hypothèse de M. DE Fourcrey ; objections que j'ai men- tionnées au commencement de la VIe. Partie, comme ayant contribué à diriger mes nou- velles expériences , renvoyant 1C1 à montrer Tome IL. A a 570 : :TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE plus particulièrement comment je les ai pré venues. | if 0 ‘714. M. DE SAUSSURE , disoit-on d’abord , n’avoit une grande sécheres$e, certaine dans son vase que durant l’action du sel-de-tartre ; car immédiatement après’ l'avoir enlevé, il procédoit à faire évaporer de l’eau dans un vase. Si apres avoir fait cesser la cause de sécheresse ; il eùt conservé quelque temps l'appareil dans le même état , lui laissant subir les variations de la chaleur , peut-être s y seroit-il manifesté une nouvelle humidité, Voilà qui étoit bien gratuit, et cependènt je "ne voulus pas qu’on püt l’objecter à mes. expériences. On peut voir dans la Tazze I, que l'HYGROMÈTRE s’élant tenu à o dans mon appareil, depuis le 1°*. jusqu’au 17 août 1705, j'en séparai le vase à chaux. Dans cette opé- ration 1} se logea quelque part un peu d’Au- midité , de sorte. que le 1°". septembre, l'Aygromètre se trouva à 0,6. Je partis alors de Windsor, et n’y revins que le 11 octobre. Durant ces 6 semaines , l’appareil avoit subi {es vicissitudes de la chaleur et de la lumière ; ‘et nn changement sensible de saison ; ce- pendant je retrouvai l’hygromètre ‘au mème point. : ainsi cette première objection est en+ ‘tièrement exclue. | ; SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 371 715. Peut-être , disoit-on encore , M. DE SaussURE n’avoit-il pas mis assez d'intervalle entre les évaporations des différentes quan- tités d’eau dans son vase ; élles se succéderent en un même jour , et M. pe Fourcroy dit que l'aycromÈTRE en ce eas n'est affecté que par l'eau qui va se dissoudre , de sorte qu'il falloit sans doute plus de temps pour qu'elle fût dissoute. C’étoit encore -là une objection bien gratuite ; cependant je ne la négligeai pas. Je mis donc toujours d'assez longs intervalles entre les évaporations suc- cessives des grains d’eau ; je vais en indi- quer quelques - uns, à divers degrés d’Au- midité dans l'appareil , où les observations ont été comparées entre elles à la température 60 ; comme on peut le voir dans la Tarre. Première suite d'expériences. 5 grains d’eau. 15 déc. Hygr. 69,9. Apres 17 j. 69,8. 6 grains 5 janv. 835,6. 19 83,4. | A S'econde suite. 5 grains 15 nov. 43,9: 5 ‘45,9. 6 grains 32 décFh: 6 82,0, 8 81,6. 7 grains 19 janv. 05,1. 28. 99,3 Aïnsi cette seconde objection est aussi en- tièrement écartée. 716. On avoit de plus oubhé en "Rita Aa 3 572 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE l'hypothèse dont il s'agit , et sur-tout dans les objections qu'elle avoit oCcCasionnées contre les: expériences de M. pe Saussure , qu'il avoit dans son vase un manomètre , et qu'a chaqué augmentation de la quantité d’eau évaporée, cet instrument montroit , par l’aug- mentation de-la quantité de fluide expan- sible, que l’hygrometre étoit affecté par l’eau sous cette forme. Je n’avois pas pu loger un manomètre dans mon vase ; mais Voici un phénomène qui le suppléera. J’avois résolu de garder plus long-temps mon appareil dans la dernière période, avec 7°. grain d'eau ; mais jen fus empêché en remarquant un jour que la bandelette de baleine étoit tellement couverte de mucor, qu'elle ressembloit à ces fils frangés qu'on nomme chenille. Je crai- gnis pour mon hygrométre, et je n’attendis que le moment où la température seroit arri- vée à 65°, pour ouvrir le vase. C’étoit à ce point que je devois observer de nouveau l'humidité ; parce qu'ici, dans la table T, le poiñt 60 est conclu par estimation, comme je l'ai expliqué au &. 656. — Dès que l’ob- servation fut faite , et tout étant préparé pour ouvrir le vase , me hâtant de le faire:, je négligeai, quand la cire, fut ramollie autour de la valve, de commencer à la soulever, SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 375 comme j'avois coutume de le faire, pour. qu'elle ne résistät pas quand je prenois sa baguette pour l'enlever avec tous les instru- mens. J'avois aussi appliqué le cercle de laiton un peu ehaud, pour délivrer plutôt le pauvre. prisonnier ; et tout-à-coup je vis la valve s'élever avec tout son attirail d'instru- mens , laissant entre elle et l'ouverture du vase , un ruban circulaire rouge, en forme de lanterne chinoise. La valve s’étoit déja élevée verticalement de plus: d’un pouce, lorsque je fus frappé de l’idée qu'il alloit se faire une explosion par quelque endroit plus foible de la cire ,:et que tout l’équipags - retombant , les insfrumens ou le vase pour- roient en souflrn: Tout cela fut instantané dans mon esprit; ma main fut à la baguette, et l'explosion se fit. Je séparai aussitôt l’Ay- gromètre , et le plongeant dans Feau , j'y bro$sai la bandelette avec un petit. pinceau très-souple :1l se fixa à 100, ainsi il n’avoit pas encore été endommagé. 717. Voilà donc une preuve finale tant de. imperméabilité de l'appareil durant toute l’ex- périence., que de la permanence de la vapeur dans le premier état où elle avoit été pro- duite. Ces 7 grains d’eau avoient été suc- cessivement ésaporés dans Fespace de passé Aa 44°. 374 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 3 mois; et la vapeur , Conservant toute son expansibilité , étoit enfin arrivée au ‘point d'humidité qui produit la moisissure sur les substances animales et végétales. Cependant elle étoit demeurée dans son état de fluide expansible. Je ne crois donc pas qu’on ait jamais réfuté plus complettement une hypo- thèse gratuite , que ne l’est ici celle de M. pe FourcroY ; Car on ne prend pas communé= ment tant de peine pour les hypothèses de ce geure , elles tombent d'elles-mêmes ; et celle-ci seroit tombée, si elle n’eùtété placée sous la sauve-garde de. la nouvelle théorie chymique, qui en avoit besoin pour lui servir d’apput. On ne peut pas même toujours oppo= ser des faits aux hypothèses gratuites , parce que , d'ordinaire l'imagination les forme sur des objets où rien encore n’est connu. Mais l'hypothèse dont il s’agit fut imaginée malgré des faits connus par des #expériences de M. DE SAUSSURE , qui se trouvent mainténant confirmées de manière à en écarter. tout doute. D | 718. C’est ainsi qu'est rétablie sur une base inébranlable, la théorie hygrométrique dont l'Académie de Berlin avoit jagé, et avec elle tous les physiciens attentifs ( quoique d'opi- uions différentes à son sujét), que si elle se 5 SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 37 maintenoit contre toute objection , la zou selle théorie chymique ne pourroit exister à côté d'elle. J'ai donc accompli ma tâche à cet égard , et c’est maintenant aux physiciens de juger. Ce qui me reste à exposer relat- vement à la question de l'Académie, savoir ; d'après quels principes. physiques on peut autoriser l’idée , tant d’une transformation de la vapeur aqueuse en air, que du retour. de lPair en cette vapeur pour produire les nuages et la pluie, est indépendant de ce premier objet; car on peut souvent démon- irer que les choses ne sont pas ce qu’on les suppose , sans pouvoir expliquer ce qu’elles sont. Cependant je ne suis pas ici dans ce dernier cas , du moins quant aux principes physiques ; sujet très-important dans toute la physique terrestre , et auquel je destine le reste de cet ouvrage. Ponce: KP hd NJ à Fri LD PA \ 4 114 LU HA ss , 5 FL) NA AGIR “in une in iQ tà : 1 ‘Ho “ap RE vo A in Le qu as mn * 1e Al AN HU té, MOULES Lo à. “nt | DE où # da ie 2h tb : Lie D 4 sabot ete RIT shit ad di: “hi ja: 1e | ges si jé 1 M \ ss era Cg TRrAITÉ ÉLÉMENTAIRE SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. Tome IT. Page 576. TAB LE; LIL Expériences sur les quantités d'eau évaporée contenue dans l'air , par différens degrés de lhygromètre et du thermomètre , faites dans un vase clos , où les quantités d'eau successivement évaporées , étoient égales à 1 grain auglois d'eau , dans un espace de 1 pied cube anglois. ELITE PU PROTESTANT PRET PT TI TTUUE DERN NET LE PS SU TT IE TUTO COR 11 SENTIERS TUE NT SNMP EATIMUIO Li 1 CR Expérience 1. | Expérience ll. EE EEE SCSRERS—-SSRNRRERE 1-77 = » . . LE QI EE Dares. Heures, Tuenm,, Hrcnôm. | Ten. , 50. | l'HEenw., 55. T'aEr M. , Go. pares. HEURES. ‘l'HEnm. Hvycrow. l'Hrrka., 50. l'HErRmM., 55. l'urnm. , 60. ps, lt, ts, ts, À MAUR: AS AS PS te) te, es , Points ou |! Points Last h et Efets nus Effets Points Effets Points Effets de successifs de successifs e successifs | de successifs le successifs de essifs A 1705. Août. : Avec la chaux. 1786. 1 10h. m... Avec la ch. 0.0 : 17 11 OR LES LP 0.0 Octobre. Avec la chaux. Septemb. Oté La chaux, SL TR ETES + EMA 49 re O.1 1 110 MNG es cts heure Le RO Novemb. Oté la chaux. Octobre, [9] r: JA sa S4 SAT : fs O.I Or. O.1 10 7 2D LAN Va e er ON aissé échapper 1 grain d'eau. : 11 O— Miss. 0.7 0.7 0.7 9 9g— m. 5o 16.0 19.9 15.0 14.6 |Î Laissé échapper 1 grain d'eau. } ete 11.15 55 15.1 16.0 15.1 17.7 2700 7.50 mm: 5o 15.1 14°4 19.9 d 2— ds. 6o 1427 8, 5 55 14.8 17 14.0 2° grain. 11.50 Go 14.0 f 15 9:15 m. 5o 50.9 149 13.9 127 Novemb. 2° grain. À: : 10.45 55 29 4 7 7.25 m, bo 20.7 14.0 13.5 3:5b'4418: Go 27.4 |530.9 29.0 27.4 | 9:15 55 28.8 5.15 55 28.6 : l 12. 0 Go 27.5 29.7 Qué 14 9.50 m. 50 31.0 ‘ 7. 81 8. 55 26.2 { 5° grain. 8 7. © m. 5o _ 29.7 15 MMTT- 10 0m. Go 45.9 21.2 9° grain. 18. o1 450 s. 5o 52.0 222 15.9 20 8. o m. 5o: 52.2 B4 108 22 9-35 m. 5o 52.0 50-00 0tS: 55 48.5 0.13 8. 55 48.6 5.30 60 45.9 |52:7 47.4 43.9 2.0 Go 45.4 51.9 45.4 6.30 55 46.4 F 6. o 55 7.2 21 9.55 m. 50 52.0 25 9: © m. 5o 51.8 4° grain. 21.9 15.6 11. 4° grain. t 24.7 13.4 2R 412 © 5o 74.0 9 29) 010 os. 50 76.6 k 0.50 s. 55 64.8 5.45 55 66,5 3.10 Go 55.8 |74.0 65.0 55.8 i 419 6o 56.8 76.6 56.8 8.50 55 Gr.2 4.52 55 65.5 28 9.30 5o 740 50 9: © m, 50 76.5 Décemb. 5° grain 15.8 Décemb. Be orat à shell /ése Si guet 14:7 12.0 5° grain. ; 19 9.15 m. 5o 9.8 } ne 5:55 os. #4 69.9 Ps 19.0 11:40 55 79.6 / © .20 m, © > : 4 ; Lire Re &” ide se Go 678 .|898 1 Li or, 67.8 | Janvier, | Ge grain. dl de a de #4 F 856 | ‘928 :m, W hi 1855 11S | 2 it 1. PTE a ns HU | K! AS] 14 | Le jte LE MG - di 4 t b # LÉ k à, = _ PR re LL. pe ER ut à : : Ai a % à | AUCRERENET HA BU a3 4 à DEVR dy pe PIE ' ; È 3 ë: \ SUR LE d'à } Û ai à A APTE RIVER ne | ebtétoor tata sé î Lois | Fe BA PA F LT an NE 4 È TRS TRAITÉ ÉLÉM. SUR LES FLUIDES EXPANS. 377 LA BEU RE IT. Effets , sur l'iygromèire, de l’évaporation successivement répétée de 1 grain d'eau dans 1 pied cube d'air , par La ne ture 55° de Fahrenheit. Li I. RE BR k Ÿ. 38 : Effets de uantités moyennes Quantités | Points SG Q ; F chaque d’eau pour 1 deg. d’eau de L grain de l’hygrom. dans en grains. | l’'hyer. ; 9 J0 sur l'hyar. chaque intervalle. | | | 0 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. Tome IT. Page 576 bis. TABLE Il. Résultats combinés de deux expériences . sur la marche de l'hygromètre par l’'évaporation successive de quantités |} d'eau , chacune dans le rapport de 1 grain anglois , dans un espace de 1 pied cube anglois , à partir de: la sécheresse extréme , et par les températures 60, 55 et 6o de Fahrenheit. THERMOMÈTRE , 00. THEeRMOoMÈTRE, 55. THERMOMÈTRE , 6o. I. II. I. II. I. II. Grains | Quantités Effets [Points moy. Effets Points moy. Effets Points moy. d’eau d'eau Expériences. moyens de | successifs | Expér. moyens de | successifs Expér. moyens de | successifs successifs, | en grains. chaque gr.| de l'hygr. chaque gr. | del'hygr. chaque gr.| del’hygr. 14.5 St ane coute AR ao #7 % RAA À 23 : s e RER SE ee 6. L 15 « bre D 7 es PER «APT Fesses = = To > Ve , ” Es a: RDS À rer CDR S ‘5 v È S - x Dr RON + - < e $ : E& = Fi . “ % K Le à a z b : = t - = à ES * < Vo Tee 1e D ete riinnele ces diese se node : 4 ee æ. > CNT NAN ré + r Tr EE * e Fe. 24 - + P ; 4 Ce Le DO PA >; + = € NEO PORTE <= #2 ÈsT Le ll * z LE "7 1 1: en : PRES ; t 176) 31394 TraiTÉ ÉLEM. SUR LES FLuipes rxPANs. 379 L'ACSELE ”V. Effets produits sur l’hygromètre, à ses différens points, par l’évaporation successive de l’eau de grain en grain dans 1 pied cube d'air ; ‘à la température 55°. de Fahrenheit , par les changemens de 5° au-dessus et _au-des$ous de ce point. | “…l I. di, l'O N EPNR Evan Di. des|Efets del Points | Points | Points | Effets de | Diff. des Grains| effets da [la dimin, de de de l’'augm. | effets du ‘Ichangem. de Phygr. | Phygr. | l'hygr. de changem. d’eau, [de 5° au-|la chaleur] par par par [lachaleur| de 5° dessous | de 55 |la temp. la temp.|la temp.| sde 55. [au-dessus 55e, à 50. 5o. : à 60. de 55. O7 à : 3: — 0.6 + 1.6 +44 + 10.8 +I1.2 +28.7 380 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE TA B LE (VI Distinction des intervalles de l'échelle de l'hygromètre où l'effet de la chaleur a été observé, d'avec ceux où il n’a pas été observé. EEE ET EE TRANS — TU UE US ‘ L Différences Différences Intervalles detempérature produites de l’échelle sur l'hygromètre dans quelques | sur l’hygromètre | de l’hygromètre jo observations par la différence où l'effet de lhygromèt. | de la températ., dela dif. de temp: avec les mêmes | soit intervalles n’a pas été quantit. d’eau. observés. observé. Points observés par differentes températures. TRAITÉ ÉLÉM. SUR LES FLuines Expans. Tome 17. Page 578: DPASE HI ÉE RAT RIVE Quantités d'eau évaporée dans 1 pied cube d'air , correspondantes à tous les degrés de l'hygromèétre , par la température 55°. de Fahrenheit. nl bi III. Lt ei — I. QE 1 GI PS Degrés | Quantités | Différences de d’eau des lhygr. | en grains. | quantités. e o © UOTE * 00 Q (ep, "0.06 0.07 0.07 0.07: 0.07 0.07 0.07 0.07 Oo 07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0.07 0:07 0.07 0.08 0.07 0.08 0.07 0.08 0.07 GORE OI1R = 29 0 9 Oo . OT O1 OT OT O1 OT O1 O1 O1 (e] © © 2 e D OH OI D Q° © Gù DOGRR &ib LE Oo o I IN INI I 3 3 | TEEN O0 NO D DO QD RIT Le] «© da ROSE RER ER ERREUR D = O O GE ER # OO EI OUR OI1b = O (eRoohe) Où Qt Le, D nn Cr DO 11 © OT OT OT OT OT O1 D D D D bRbRbBRbRRR © D D D RÉTARE “ CSA TAC Fun eh Ce rer CCE me I — l 990000000000006c00 LT. Où On Or EX? O2 Or Où Cr Cr On Cr Cr En Cr Cr SU r GS ee) QD O OUOXO. O1 90/0 000 000000000000 mn © O1 D >@R 3 © 0.6 06 O0.’ o. 0:c o. 1% 1. 1, 1.2 Re S19 1.4 12 1.6 1. 1 6 1.0 1.0 2. 2, ++ OT O1 OT O1 O1 O1 GT O1 O1 OT O1 O0) TO © En Gr K À 2 à POSaSan EE Qt [°> Ne ne LC à Aire Ab At PRNEN Dia il RaabiEA MA DM ARE MRC ES iQ Labs L un 00 ot 0e eg te née ml V6 a vi . É sv a | JT: LA RL, 1Ro heat TVA r driate Pat! 1627 )a8fe f Le Rs 3 D ab: soiree iU 4 k »keSiaq He AD y” 6 Aout 18! * Para ae Jaber : bsdre er Hs NA ar 2484 « : LT a rem rirdo. sf où EN _ 1 1 E x 1 . < ÿ cl LATE EEE TE 144 4 RARE tr: SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 384 DA DUB COUV L'E LI. Effets produits sur l’hygromètre, à chacun de ses degrés de 100 à 13, par le premier changement de 1 degré de Fahrenheit dans la température. I. II. III. Degr.| Effets px de | Differ. 1 degré Phygr.|de Fahr 100 2.300 p 99 2.299 ve 98 2.295 °0 07 2.202 O.009 06 2.288 dos 95 2.284 O.004 En VA 94 2.280 se qg® - 2.275 ce 92 2.270 606 91 2.204 Noé Fo + Co 8 5 251 0.007 à De 0000 88 2.249 > O.010 87 2.254 A : 0.010 86 2.224 k 0.010 ad: 2214 : # O.OII 84 2.203 d B5eS. 102 $ Ÿ 0.012 82 2.180 Dos 5 ME. Ne RS Asa 0 ; .O15 79 2.142 Ô 5e 19 129 D, PALAIS 76 2.100 Do ;s 75 2.085 x BAUME 7O. 4 la 64 0.016 Fe Mas 9:016 AA 0.016 Ah 202% 0.016 I. MO ON Or O1 OI O1 © LE NON OI QE KO O r”# ® ( D ON ON OI OI OI O1 O nm QUE Or OI D b D © D © D D OUR QUOI OO D D ni bd red CO O FIL. Lo PE ie =... Th Gin om on ES en! y à tés pe sus 0-1 ol ren rare .< Tome IT. Page 380 bis. TRAITÉ ÉLEMENT. SUR LES FLUIDES EXPANS. Et ABS IEP VAN Distinction des espaces de l'échelle de l’hygromètre, où, par les mêmes quantités d'eau évaporée , l'effet de la chaleur a été observé, d'avec ceux où il n’a pas été observé. Essai de détermination des quantités de changement dans la chaleur qui feroient parcourir à l’hygromètre les divers espaces mon observés ; toujours avec les mêmes quantités d'eau évaporée. UE III. IV. V. VI. Nombre des degr. Prem. détermination 5 OS : Mouvemens compris dans les DéSPoRton LE Nombre ne des nombres de degr. divers espaces are e l'échelle PR URRS Can eS| Aüntletherm.devroit ue [ane gene où demain ue Be eg . tal l'effet des dif. et de . de DE es 1 H ù SORT PURES de la chaleur n’a pas| la chaleur n’a pas pcontivalhyBTEIS l'hygromètre. différ. observées| ?, bservé E FOREST espaces non observés de la chaleur. ete observe, éte observé. sür son échelles » ÉENEN CRRPERENRE bi ELLE) LATE) vI 2p | de 29/9 51.6 74-9 89.8 100.0 5,40 ALAN + Aa Lt 1 10% ÿ RO ET R # LU pt [UE (SAR ; Le î TRAITÉ ÉLÉM. SUR LES FLUIDES ExpAns. 38% TA MHLBIX, Application de la TABLE 1X aux expériences qui lui servent de fondement. IT. III. IV. Ÿ: VE, I. Grains Tempér. Points Termes Calcul | Différence d’eau ie de la d Adcaicul À: A d observés | +1 pr € |des observ. = es à aux 1 er | de Mr à par la #8 cube uantités d'air. | °Pserv. | l'hygrom. | ces points. | TABLE. 4 F Ê à P : réelles. 15.2 146 I 55 14.5 152 1.01 I 60 13.9 157 1.00 2 5o 29.9 69 2.01 2 55 28.3 74 2.00 2 6o 27.0 80 2.00 5 5o 51.6 25 2.99 5 55 47.2 29 3.00 3 60 45.2 35 2.96 4 5o 74.9 12 4.01 4 55 G4.1 : 17 3.97 4 60 55.8 22 4-02 5 50 89.8 5 5.00 : 55 78.6 10 4.99 5 60 68.3 15 5.00 6 55 95.9 GA D 6 | 60 | 82x 8 5.99 7 60 99.6 2 6.98 to Ks sta ut y, D ra ee hs ont Le PRE : F me f \ PA anr | | Iusfag " LRU YF A H 1. 8i 0); à esse 8884422 + #14 CE J ue AT “alaq LE _. A \ e ni L ur : TS pe ET ET 47 mas sd ésopepaennn Plon, 4e eut. vés a tqs CE tn rm #00; f WT A \ LL ES Re TRS à ES ÉRIC RREE E ma rpg méme et hterite ngtpemmittr < ? . 7 + k > ya 1 34 rs Q 4 ee) 4 FE de 7: à n » . LE ! P 4 = PNR . nra12t armee FD urD RS EXPANSIBLES. Tome IT. Page 582 BAT 2 MRC E IX SUPPLÉMENT D me romèt: 4 Ouaniités d'eau évaporée» en grains anglois, dans un espace de 1 pied cube anglois , indiquées par les observations conjointes de l'hre | Lu Soie ie s en 7? x m = PE tenial ; pour Les cas où le thermomètre west pas au-dessus de 9: Thrgromètre n'étant pas au-dessus de 4o; et pour tous les cas où le chermomètre esê Dan LA Tasce LX. tahrenheit ; de db, l'hygrométre n'étant que proportionnellement plus haut. Pour les maxima d'eau évaporée 111. 1 Q'P Y: L..-14 111. 12-10 V- par des temp. au-dessus de 55°; | Forma- | Quant. et pour servir au calcul des cas üon des | où le th. étant au-dessus de 55°, d'esu en l'hygr. est trop haut pour cette Tauve. termes Beauns | Différ. par la tab, IV. successifs per la table VIIL ——_—_—————————_—_—_—_— Degrés | Nombre. lQuantit, du des d'eau | Différ, 55 o 100.000 6.46 therm, | termes, | évapor, 4 1 97.700 6.29 0.16 5 Zaëgr 16 5 5 TRES CERN |: 55 Q] 6.46 o . 7 56 1 6.65 ; “. 57 2 6.79 is S 17 COR FE È 106 5g. "4 Made, LATE 60 5 TAB, pee a " 0.16 Gt 6 7:44 $ 0.17 62 7 LATE 16 65 8 7:77 Ra 64 9 7% qe CT 8.10 re : 66 rt ‘84 D 27 o16 67 12 8.45 68 SEC Gp 14 By C7 70" 15 8694 de pu 16 gut dr) 72. 417 9:28 ts 5. 18 0.45 SM 7h 19 962 D —87 142 15.625 1.08 7002027070 sh 0.126 0.01 76 21 99% 7 —88 145 15.4 1.07 77 22 1045 SISE $ 0.12 0.00 78 23 10.51 o«18 —89 144 15.374 1.07 79 24 10.48 ur 0.124 o.01 80 25 10.66 cuê —g0 145 15.250 1.06 81 6 10.84 0.18 82 27 11.02 83 28 . 11.20 —91 146 15.127 1.05 = 84 2 11,58 F —92 1 15.006 1.0) 4:29 RTE 85 Go 11.56 pr —95 148 14886 1.03 | 86 31 11.74 46 0.119 0.01 87 52 119 —94 149 LE: 1.02 88 35 12.11 2:29 A O.11 0.00 89 54 12.30 sé 1.02 Û go 35 12:49 "TRCCN 92 HE RE 26 0.20 ta 95 58 15.06 st o.01 g4 59 156 . 0.99 95 40 15.46 er 0.01 96 41 15.67 at 15.87 7 F ta Hi | : +. KA ‘ 2 RS os ÿ f à PE aise » - Re NE VAT N Lu Mon sai e).:52% 5 2 PE 2 398. RRONNPES REY à Lt? | A PL A ET [0 el Fun | % : &) PNA Liros Put hp ‘ dioutisdT EE A are QU ARR A AE mc en tte e | IST TER orient ÉS Cf EL RATE k AGUT 55 LA , î CET SON TE ET ET ) LE 4 ‘ \ l — D "A, t { A ein 56 LUE torecnete. Est E z | . KL è y" Li ” Û d ox | bA 1 < À à ri À ï el \ je ù 6 = V ! # € Là A j ë LR SR D SR à LES HE Se &: gs pas 9014 pin ! À |. @ à vere «0 Nu ) il Ù Soon nee de D Le = me at T' Re ERRMSEEtRES CA . x en A te 4 ri map mé mr . 1 4 Lee Pi ET ARR A MEET VE F + fl N re TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. Tome IT. Page 584. TAB L EXT Rapports des quantités d’eau évaporée qui tiennent l’hygromètre aux mêmes points , avec des parties aliquotes |} constantes des maxima. Tempér.|Hycer., 100.| HyYGRoOMÈTRE , 75. HyGROMÈTRE, 60. Sur le Maxima d’eau ik TT: III. I. IT. DIE: nl Rd ET ES 5 des | Quantités| Différ. en | 5 des | Quantités | Différ. en CRARAET io pied cube d’air, | #arima. par la | 1000. de | r2axima. | par la 1000° de TABLE, | lacol.I. TABLE, | la col. I. 55 6.46 4847 4.750 — 20 3.250 3.180 — 16 6o 5.68 4.260 4.02 55 2.640 2.943 + 37. 45 4.92 5.690 3.444 67 2.460 2.795 156 40 4.20 3.150 3.112 12 2.100 2.670 27T 35 3.56 2.670 12:914% #° QE 1.790 2.570 456 sl 3.18 2.385 2.774 105 1.690 2.480 560 25 2.06 2.220 2.654 106 1.480 2.390 615 20 2.81 2.107 2.675 952 1.405 2.290 650 15 2.68 2.010 2.475 251 1.340 2.180 627 10 2.57 1.927 2.575 252 1.285 2.070 Grx 5 2.49 1.867 2.275 919 1.245 1.960 574 © 2.40 1.800 2.165 203 1.200 1.885 571 HYGROMÈTRE, 25. I. II. III, 25 des | Quantités | Différ. en |f maxima. par la 1000€. de TABLE. |la col. I. 1.615 1.797 +. 9,4 1.420 1.687 108 1.250 1.617 515 1.150 1.547 345 0.890 1.467 648 0.705 1.407 770 0.740 1.347 861 0.702 1.287 835 0.670 1.227 Ss# 0.642 ‘j:17 851 0.622 1.127 8r2 0.600 r.077 783 TRAITÉ ÉLÉMENT. SUR LES FLurpEs ExpANs. Tome IT. Page 58, bis. LA BL IE EX AIT Tentative de recherche d'une loi des maxima d’eau évaporée et de leurs parties aliquotes aux points 75 : F P 79 » 50 et 25 de l’hygrometre. HyÿcRomMÈTRE, 100. | Hycromèrre,7d. | HycromÈTRE, 60. | HyGROMÈTRE, 25. I al Lun! D1QIU014 = 4 I. I |ILIIII | I V. CE Cu! el ri un) Lu | < "LHIP “pp 2puonsg 19 du J, “ut2 p snnuen() “HP CRENTICRE Jayip 2pPu029G sain -eduo -nv2,p snnuen() 21914 “II 2puv929G snanuen() PHP 2IQIUIIX 4 snnuen() + 475 4.02 3.44 3.11 2.01 CI apéahamih stovTaa sb a M 4 1 ++ L' r. den CN RURR. d'in, “ À À . | mnt ee ER À pen, ST ARR tee raies 0 M "+ tn pp 1 Hot! 19€ (22 À È « >. ei PES. N-® << AS. Li 2x \ Le es TRAITÉ ÉLÉM: SÛR LES:FLuiDrs Exp, 385 L'A B'ÉRNPASETT Comparaison des résultats atmométriques de ce Chapitre, à ceux de M. dE SAUSSURE. I. II. TITI. ) à À Températures | Températures | Quantité d’eau | Quantité d’eau ÿ sur son sur le therm. évap. suivant évap. suivant thermomètre. | de Fahrenheit. | M.de Saussure. | la table IX. 9-71 371 3.34 — 5 20.85 - 4.59 3.69 e) 32.0 5.66 4.29 + 5 43.14 6.98 5.99 54.29 8.6: 8.24 65.45 10.62 10.62 76.58 LE D 15.08 87.72 16.17 15.68 99.87 19.04 18.56 Tome | | Bb 586 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE CORRE RER CEE ERNEST EL SEPT EI GEST VN SCGEPENET SRIERET PEINE REP PSC PIECE PEL HUITIÈME PARTIE. Sur la seconde question de l'AcADÉmE DE BErriN , Concernant l'opposition qui se rouve entre la nouvelle Théorie chymique, et mon Système météorologique. 719. L’AcADémiE avoit d’abord proposé cette question dans son programme de la ma- nière suivante : « Comment , en admettant » le système de M. de Luc, peut-on dé- » duire de principes physiques la transfor- » mation de la vapeur aqueuse en air, de » manière qu'il en résulte ensuite les nuages » et la pluie ? » 720. Si, pour que mon systéme métléoro- logique püt se soutenir, 1l falloit nécessai- rement expliquer comment la vapeur aqueuse se transforme en air dans l’atmosphèére ; ou si l'on pouvoit démontrer , comme M. Zx- zius a entrepris de le faire , que cette trans- formation estimpossible ; mon système devroit tomber. Mais si , au contraire , mon systéme est démontré , en même temps que les objec- tions contre la transformation de la vapeur aqueuse en air n’ont aucun fondement, la SUR LES FLUIDES ExPANsiBLES. 587 nouvelle théorie chymique doit tomber , sans que je sois obligé de répondre à cette ques- tion de l’Académie , qui alors devient seu- lement un probléme à la solution duquel, vu son importance , les physiciens doivent s'appliquer par des études météorologico- chymiques. 721. Il se présente donc ici trois objets distincts. 1. Les objections de M. Zyrus contre la transformation de la vapeur aqueuse en air. 2. La solidité de mon système hygro- logico-météorologique. 3. Les considérations météorologico-chymiques relatives à la trans- formation de la vapeur aqueuse en air dans l'atmosphère. Je me bornerai dans cette Par- FIE aux deux premiers de ces objets. Bb 2 GC H A PF ERP Examen des objections de M. Zyrius contre une transformation de La vapeur AQUEUSE €77 AIR dans l'atmosphère. 722. Il est bien singulier que ce soit en Allemagne que je suis appelé à défendre mon systéme météorologique , tandis qu'il est évident que si ce systéme est solde , la nou- selle théorie chymique doit tomber. C'est ce que l’Académie de Berlin donnoit déjà pour motif de sa question dans son programme , et elle la répété dans son jugement du mé- moire de M. Zyrius , acquiescant à ce qu'il avoit établi de l'opposition formelle des deux théories. Voici les termes : « Le systéme de » M. pe Luc étoitl fondé , ce systéme repo- » soit -1l sur des bases solides , le systéme » antiphlogistique ne pouvoit subsister . ... » [Académie pouvoit-elle donc, dans l’état » actuel des connoissances chymiques , choï- » sir un plus intéressant sujet de question ? » J'ajouterai à cette considération évidente de l'Académie, qu’au moment où l'on ten- toit de tout changer , pour une hypothèse, sur LES FLuipes Expansrezes. 389. dans le langage de la chymie et de la phy- sique générale, il n’y avoit point de question plus importante que celle-là ; je l'avois élevée depuis long-temps dans des ouvrages pubics en France ; pourquoi donc les auteurs de la nouvelle théorie chymique, à qui 1l impor- toit principalement de l’examiner pour legi- timer leurs néologismes , ne l'ont-ils jamais envisagée , ou du moins ont -ils garde un silence absolu à son. sujet ? C’est un problème assez intéressant à résoudre. Mais il est heu- reux qu'ayant à répéter ici des choses que Jai successivement exposées dans mesauires ouvrages , Ce soit au moins pour répondre à des objections. 723. M. Zyrius commence dans son me- moire par l’exposition suivante de mon sys- tème météorologique, que je dois rapporter, parce que c’est d’après elle qu'il me fait des objections. 1 « Les vapeurs qui s'élèvent journellement » dans l'atmosphère et s’y répandent en abou- » dance , cessent finalement d’être percep- » tibles à l’hygromèétre , elles ont disparu » pour lui; et comme dans les régions où » s'est opérée leur disparition, nous ne trou- » vons presque que l'air, nous devons en Bh 3 + La LA » 590 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE conclure,que ces vapeurs ont revètu l’aggré- gation aériforme , C'est-à- dire, qu’elles ont été converties en air-atmosphériques » Nous connoissons ainsi la nature du fluide expansible dont nous sommes toujours en2 vironnés , que nous respirons, et qui sert à tant d’autres opérations sur notre globe: Ce fluide , dans sa constitution première , est la vapeur aqueuse...: Mais cette va- peur n'a potnt de permanence. ... La di- minution de la chaleur ou la compression la détruisent... La raison de cette destruc- üibilité provient du peu d'intimité de com- bimaison entre les irgrédiens de la vapeur : admettons une troisième substance , par elle-même impondérable pour irtermède entre l’eau et le feu , qui opère une union plus intime de ces ingrédiens entre eux, et 1l naîtra un fluide expansible permanent... L'intervention de cette substance intermé- diaire , transforme ainsi la vapeur en air , et dans ce nouvel état, elle résiste à tous les changemens de £empérature et à tous les degrés de compression ,; à moins qu’elle ne change de mode d’aggregation: » Ces propositions, combinées avec quel- ques autres qui ont chacune leurs preuves LRNTr SUR LES FLuiDESs EXPANSIBLES. 691 directes , conduisent à la théorie générale suivante : Que l’eau est la base pordérable, non seulement de l’airatmosphérique, mais de tous les gaz ; que le feu est leur fluide déférent commun ; et que le caractère spé- cifique de chaque gaz procède de la subs- tance intermédiaire qui jointe au feu et à l'eau , a procuré à la vapeur aqueuse l'état aériforme. » Telle est l’histoire abrégée de l’eau qui s'élève dans l'atmosphère ; mais comment en redescend-elle ? Comment se forment les nuages et la pluie ? ... .11 suffit de suivre la marche inverse. Ni les 7uages, ni la pluie ne procèdent d’une précipita- tion de l’eau immédiatement montée dans l'atmosphère. . .. C’est l’air atmosphérique qui, lors de la formation de ces météores, subit une décomposition ». J’adopte cette exposition de ma #héorie , parce qu’à l'égard des détails M. Zyrius y revient ensuite lui-même , et je passe à ses objections. 724. En voici d’abord une générale, p. 84: Cette théorie est si éloignée de la certitude qu'on s’en promettoit, que jusqu'ici on n'est pas mème autorisé à la qualifier d'A pothèse ; car toutes les conditions d’une hypothèse lui manquent absolument. Nous 392 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE. » formons une Aypothése quand nous con » cluons du visible à l'invisible ; des phéno- » mènes connus à leur cause z7connue , et » lorsque ensuite, après avoir admis la cause, » nous cherchons par elle à nous représenter, » avec la plus grande simplicité et la plus » grande analogie possibles, les phénomènes » que nous supposons en résulter. Mais par- » ler de substances qui n’affectent absolu- » ment aucun de nos sens, et dont lexis- » tence est simplement un besoin pour nos » idées ; les faire agir d’après des loix que » l'expérience ne fournit pas, et que nous » admettons gratuitement pour le besoin de » noire systéme , C’est mériter le reproche » que KÆTSNER fait à certains physiciens, » quand il les accuse de donner un roman, » et non la théorie de la nature ». M. Zyrius pose donc ici ce qu'il regarde comme les con- ditions nécessaires des hypothèses légitimes , et il prétend que ma théorie , loin d’être démontrée , n’a pas même ces conditions d’une hypothèse digne d’être considérée. Tel est le premier sujet d'examen. | | 725. M. Zyruius reproche essentiellement ici à ma ‘héorie, d'admettre des substances qui n’affectent aucun de nos sens. Si je lu demandois pourquoi donc il admet un fluide SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 303 lumineux , un fluide calorifique , 11 me ré- pondroit , sans doute, qu'il voit le premier et sent le dernier ; qu'ainsi celui-là affecte le sens de la vue , et celui-ci le sens du tact. Mais cette réponse auroit éte une pétition de principe pour Eurer et les autres partisans de l'hypothèse des vibrations , qui nioient l'existence de ces fluides , et prétendoient que les sensations nommées lumière et cou- leurs | procédoient de vibrations dans les corps lucides , transmises à l’organe de la vue par des vibrations excitées dans un cer- tain milieu; et que la chaleur consistoit dans des vibrations des molécules des corps trans- mussibles des uns aux autres. Ces physiciens rejettoient, donc le témoignage immédiat des sens quant à l'existence de fluides particu- liers comme lumineux et calorifiques. Ov comment a -t- on constaté leur existence ? C'est par les effets chymiques que produi- sent la lumière et le feu; effets que les wi- brations ne sauroient expliquer , et que des fluides imperceptibles par eux-mêmes à cause de leur ténuité , expliquent d’une manière absolument analogue à tout ce que nous voyôns produire de même genre à des subs- tances perceptibles , sans que la ténuilé puisse y fare obstacle. 394 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 726: Pourquoi encore M. Zyrius admet-il ce qu'on nomme le fluide électrique ? Cer- tainement il n’affecte aucun sens ; car nous ignorerions absolument son existence, sans la divergence des balles des électroscopes ; mais ce phénomène est bien loin d’une manifesta- üon du /luide lui-même, et sûrement ce n'est pas ce fluide qui affecte alors les sens. M. Zyrius diroit1l qu’on le voit dans ses étincelles et ses aigrettes ? Mais ce qu'on y voit, C’est la lumière et non le fluide élec- trique ; qui lui-même est invisible. Diroit-il encore que ce fluide produit l’in/lammation des substances combustibles ? Mais le fluide qui produit ces effets est le feu , et le fluide électrique lui-même, comme tel, n’est point calorifique. Nous ne pouvons donc encore conclure à l'existence d’un fluide particulier produisant les effets qu'on attribue à celui-là, qu’en les réunissant tous , et entr'autres les effets chymiques qu'il produit par ses étin+ celles. 727. Si je voulois entrer dans les détails de tout ce que j'ai établi à cet égard dans mes ouvrages de physique, et à quoi M. Zyrrus ne paroiît pas avoir fait attention, je pourrois citer ici bien d’autres substances impercep- tibles par elles-mêmes, dont l'existence est sur Lés FLuines pxransinces. 595 cependant admise , et j'y rangerois les acides et les alkalis; mais je me bornerai à cette conclusion générale : qu'il n'y a de subs- tances qu'on puisse nommer perceptibles par elles-mêmes à nos sens, que celles qui sont mesurables , pondérables, ou immédiatement résistantes ; ainsi l'argument de M. Zyrius prouve trop ; Car il résulteroit qu'aucun phé- nomène physique ne seroit explicable ; et à peine nos sensations elles-mêmes. Les fonc- tions de la physique consistent done , comme M. Zyrius le dit lui-même , à conclure du visible à V'invisible, à quoi j'ajouterai du palpable àal'impalpable ; et ainsi des effets que nous voyons produits par des substances vi sibles, tangibles , pondérables, à des effets semblables produits par des substances trop tenues pour se manifester elles-mêmes par de tels caractères. C’est ainsi qu’en faisant usage des facultes de l’entendement , aussi réelles que celles des sens, on a admis comme substances existantes , la lumière, le feu, le fluide électrique , et mème la vapeur aqueuse. 728. Ici je m'arrête encore pour examiner pourquoi M. Zyrius admet l'existence du dernier de ces fluides dans l'atmosphère ;, car sûrement 1l ne l’a jamais vu. Ce n’est 596 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE pas parce qu'on voit, ou reconnoît par le poids la diminution d’une masse d’eau qui s’évapore ; car M. Le Roy, suivi par les au- teurs de la zouvelle théorie chymique , regar- doit l’évaporation comme une dissolution de l'eau par l'air. Ce n'est pas à cause de l’éva- poration dans le wide d'air, puisque quel- ques physiciens l'ont expliquée en supposant une répulsion entre les particules de l’eau, dont l’effet n’étoit prévenu que par la pression de l'atmosphère. Ce n’est pas à cause de l’Au- midité observée dans l'air | puisque pour soustraire l’eau qui s'y trouve en grande abondance à l'indication de l’hygrometre , M. pe Fourcroy a imaginé une solution sèche ; et M. Zyrius lui-même , en admet- tant cette vapeur , a concu que le feu et l’eau y étoient unis par aflinité élective , tellement qu’elle ne pouvoit se communiquer à l’Ly- gromètre. Ce ne pouvoit pas être enfin en assimilant le produit de l’évaporation ordi- naire à la vapeur de l’eau bouillante , puisque M. Lavoisier et M. Fourcroy ont nommé cette dernière un gaz, un fluide aériforme, Qu'est-ce donc qui a déterminé M. Zxrus à admettre la vapeur aqueuse dans l’atmo- sphère ? Il le dit lui-même à la page Br. « Autrefois on croyoit que l’évaporation ne SUR LES FLU1DES EFXPANSIBLES. 397 » pouvoit avoir lieu qu’à 212° de Fahrenheit ; » mais M. de Luc a rectifié nos idées sur ce » point; nous savons maintenant que le fluide _» expansible , son produit , peut se former » et subsister à tous les degrés de tempé- » rature de l'air ». Or, sûrement ce n’est pas pour avoir rendu ce fluide perceptible lui- mème à aucun des sens, que j'ai persuadé M. Zyrius de son existence , c’est en mon- trant l'erreur des hypothèses par lesquelles on vouloit expliquer l'évaporation sans l’ad- mettre , et en exposant des phénoménes qui ne peuvent être expliqués qu’en l’admettant. 729. Or , voila sur quoi est fondée toute la physique. Les phénomènes sont des effets qui ont des agens ; nous voyons plusieurs de ceux-ci en action par les yeux du corps; -el nous observons des effets analogues dont les agens nous échappent. Certainement nos yeux corporels ni nos autres sens ne sont pas la mesure de l'existence , et quand nous découvrons des effets absolument analogues à ceux dont les agens frappent nos sens, quand, en suivant les règles rigoureuses de l'analogie, nous passons alors du visible à Vinvisible, du palpable à V'impalpable , V'en- tendement est aussi satisfait que lorsque tout est visible et palpable dans les opérations de 305 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE la nature. Bacon , qui avoit si profondément étudié les sources des erreurs sur la nature, et les moyens de les prévenir , revient sou- vent à la défiance qu'on doit avoir sur les jugemens qu'on ne porte que d’après les sens, et sur l'importance d'y joindre ceux de l'entendement ; c’est tout le plan de son immortel ouvrage ; le Novum Orsanum ; dont il suflira de citer le passage suivant. « Le plus grand obstacle qu’éprouve l'ex: » tendemeént, et la cause la plus fréquente » de ses erreurs provient sans doute du dé- » faut de sensibilité, de lincompétence à » divers égards, et des illusions des sens; » car les choses qui frappent immédiatement » les sens l’emportent sur celles qui ne les » frapperit pas, quoique les plus puissantes ; » de sorte que la contemplation de la na+ » ture finissant presque à ce qu'on voit , les » choses invisibles deviennent rarement des » objets d'attention. Ainsi les opérations des » fluides subtils dans les corps tangibles , qu » se trouvént cachées, n’entrent pour rie » dans les considérations des hommes ; et ils » ignorent nombre de changemens qui ont » lieu dans la configuration des parties des » corps tangibles ; changemens nommés com- » munément altérations , parce) qu’en: eflét » SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 699 ce sont des transports #rès-impercéptibles de particules. Cependant si ces deux choses ne sont pas recherchées et manifestées , il n’y a rien de grand à espérer quant à l'imi- tation de la nature dans ses opérations. La nature de l'air commun et celle des substances en grand nombre qui surpassent la ténuité de l'air, sont presque entière- ment inconnues. Les ses, en eflet, sont très-foibles et sujets à l’aberration, et Yon ne sauroit attendre de grands secours à cet égard des aides qu'on peut leur fournir. De sorte que toute vraie interprétation de la nature doit provenir d’une collection de phénomènes observés |, et d'expériences convenables et bien adaptées , où les sens , ne jugent directement que de l'expérience elle-même , et l'exrenpemenr de’ l’objet auquel elle s'applique ». (Précis , etc. Ton L, pag. 22). 750. Je me suis beaucoup arrêté à cette première objection de M. Zvrius , parce que depuis létablissement de la nouvelle théarie chymique ; le plus grand obstacle qui se présente aux progrès dans l'interprétation de la nature , est le préjugé que cette théorie a produit contre l'admission des substances qui n’affectent pas immédiatement les sens ; 400 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE | et on les a écartées, parce qu’à l'exception du calorique ou du Jeu, selon la nomen- clature des physiciens , on n’y a admis que des substances pondérables : or, que sont ces substances dans la nouvelle théorie ? Mettant à part les /erres ; elles sont toutes hypothé- riques : ce sont des bases acidifiables , une substance acidifiante et une substance agué- jiante. Avec ce catalogue de substances , dont une seule est émpondérable, et qu’on ne devroit pas mème admettre , si l’on étoit conséquent , on explique formulairement quelques phénomènes particuliers, et lon écarte l’examen des plus grands phénomènes de la nature, 751. Je viens à la seconde objection géné- rale de M. Zyrius. « Toute hypothèse ad= » muissible ( dit-il, p.84 ) doit avoir pour pre- » mier Caracière, l’'analogie avec des faits » connus, et avec quelque Loi de la nature; » L'idée de M.de Luc, que la vapeur aqueuse » devient permanente par l'intervention d'une » substance qu'il suppose pour cet effet, n’est » justifiée par aucune analogie dans la nature; » car M. de Luc ne peut pas donner ses pro » pres idées pour des faits. Par exemple, je » ne saurois envisager comme un fait ana- » logue Vidée qu'il propose sur la formation . de __ sur LES FLUIDES EXPANSIBLES. 201 de l'air vital, cetté idée qu'il faudroit » établir par d'autres faits. On ne conçoit » pas non plus qu'il prétende expliquer ré- » ciproquement l’une par l’autre la formation » de la vapeur aqueuse et celle de l'air » vital ». Pourquoi M. Zyruius n’applique- t-il pas cette remarque à la nouvelle théorie chymique , où elle seroit très-fondée , et l’applique-t-il à mon système, où elle ne l'est point ? Dans cette théorie, on supposé des fluides permanens formés de la simple union du feu avec des substances hypothé- tiques , sans pouvoir donner un seul exemple de substance connue qui forme un tel fluide par sa simple union avec le feu; cette wnion forme des vapeurs, qui ne sont pas des fluides permanens. Tel est le fait , et c’est de-là qu'il faut parur. J'en pars donc, mais ce n’est qu'après avoir fait toutes les expériences et les observations nécessaires pour obtenir d’abord un principe général, qui est celui-ci. Il est une classe de fluides expansibles qui ne peuvent passer un certain degré de densité sans qu'il ne s’en décompose une partie , dont les substances composantes se manifestent alors par leurs propriétés distincüves. J’ai suivi les causes de ces décompositions, et jai trouvé qu'elles provenoient de ce que Tome II. Cc 402 TRAITÉ ÉLÉMENTAIR® les substances qui entroient dans la compo- sition de ces fluides ne pouvoient rester réunies qu'autant que les particules compo- sées demeuroient à une certaine distance entre elles, sans quoi elles cédoient à d’autres tendances; j'ai nommé ces fluides des vapeurs, par analogie à la vapeur aqueuse. Faisant ensuite le parallèle de la vapeur aqueuse avec les /luides permanens dans leurs propriétés communes et distinctives , j’ai trouvé que si quelque substance venoit s'unir à l’eau et au Jeu dans la vapeur aqueuse , il pourroit en résulter de nouvelles affinités entre les trois substances , ce qui feroit cesser les causes de décomposition par trop de densité. Telle est la marche que j'ai suivie, peut-elle être taxée de cercle vicieux comme le fait M. Zy- zius ? À cet égard c’étoit une méprise. 752. Revenons donc à l’idée générale sur laquelle ma proposition est fondée ; c’est celle-ci : qu'une troisième substance inter- venant dans une composition où il n’y en avoit d'abord que deux , il y naît des affi- nités qui n’existoient pas auparavant. Seroit- ce de cette proposition que M. Zyrus disoit qu’elle n’étoit justifiée par aucune analogie dans la nature ? Mais au contraire £out y est exemple de pareilles opérations. Com- SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 403 ment l’eau, qui seule ne s’unit pas aux subs- tances Auileuses , se combine-t-elle avec ces substances dans le savon, si ce n’est par l’en- remise d’un alkali ? Comment dans les diffé- rens dissolvans , s’unit-elle avec tant de corps auxquels elle ne s’unit point seule, si ce n'est par l'entremise des substances qui, avec elle , forment les liquides nommés menstrues ? Comment se trouve-t-elle com- binée dans les corps naturels, minéraux, végétaux, animaux , avec tant de substances auxquelles elle ne s’unit plus quand elle en a été séparée par des opérations chymiques, si ce n’est parce qu'on ne retrouve plus les substances intermédiaires qui aidoient à ces combinaisons ,| ou qu'il s’en est introduit d’autres qui les préviennent, ou enfin parce qu'on ne suit pas le même ordre dans les gradations de nouvelles affinités ? 755. Cette dernière remarque nous con= duira plus avant dans les considérations re- latives aux opérations de la nature sur notre globe, qui, quant au passé, concernent la géologie ; et qui, aujourd'hui , constituent la physique terrestre. Quand le physicien: attentif compare les produits tant expansi- bles que fixes, résultats de l'analyse chymi- que des corps naturels , il est frappé de voir Cc 2 4o4 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE que des corps très-différens dans leurs ap- parences et leurs propriétés immédiates, et sur fsquel en particulier les menstrues , ou ce qu'on nomme les réactifs , agissent diffé= remment , fournissent néanmoins les mêmes ingrédiens percepübles , sans que les diffé- rences qu'on observe dans les proportions de ceux-ci puissent fournir aucune idée satisfai- sante pour l'explication des grandes diffe- rences entre les corps eux-mêmes ; etiln’est pas moins frappé de ce qu'on ne peut re- produire les mêmes corps avec les ingrédiens qu'on en a trés. Ces circonstances seules - conduisent très-légitimement à penser, contre opinion de M. Zyrius dans son objection précédente , que bien des substances émpal- pables et incoëércibles peuvent s'échapper du- rant HUE , et que d’autres peuvent venir se joindre à celles qui demeurent; et l'on en à conclu aussi, Contre sa dernière objec- tion , que ces substances 1énues faisoient naître de nouvelles affinités dans celles qui peuvent afjectér nos sens, sans les affecter elles-mêmes. 754. Outre les opérations actuelles sur notre globe , naturelles ou ar üficielles , dont ces conséquences sont déduites, la géologie en tire les seuls principes qui puissent y SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 403 fournir un fil assuré. Lorsque des chymistes ont cherché à se former une idée de quelque menstrue universel qui eùt pu tenir à la fois en dissolution toutes lessubstances minérales, ils confondoient Les temps; car l'idée de mens- true ne peut appartenir qu'à l’état actuel de la terre. Toutes les substances que nous ap- percevons sont dans des états de combinaison résultans des premières opérations qui ont eu lieu sur notre globe. Ces combinaisons éprouvent des changemens par l’action des composés les uns sur les autres ; nous. pou- vons diriger quelques-uns de ces changemens, et les menstrues sont au nombre des com- posés que nous employons à cet effet ; mais rien ne retourne à l’état primordial, où il n’y avoit ni menstrue, mi dissolvende, où les élémens qui ont composé les couches miné- rales et tous leurs contenus, ainsi que les substances atmosphériques , Veau de la mer et l’eau qui circule à la surface et à l’inte- rieur de la terre par l'entremise de l’atmo- sphère , étoient tenues en union réciproque avec l’eau. 755. C’est la une proposition conclue de tous les phénomènes terrestres, sur laquelle jai eu l'avantage de me rencontrer plus par- ticulièrement avec M. pe Doromieu :; nos Us 406 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE Mémoires respectifs sur ce sujet se trouvent dans le Journal de Physique de M. D La Mérneriz , qui lui-même avoit eu cette idée avant nous, Comme M. pe Saussure l’avoit aussi conclue de ses observations dans les Alpes : mais nous avons porté plus loin les déterminations, M. DE DoromiEu et moi, et nous nous sommes trouvés d'accord sur la marche générale des opérations dans le /i- quide primordial tel que je vais l’exquisser en peu de mots. 756. Par quelque cause que ce soit, dont il ne s’agit pas 1c1, de premières molécules solides se composèrent d’abord par les affi- nités immédiates de quelques élémens qui leur firent abandonner le feu de liquéfaction , et ces molécules , ainsi composées, jouirent d’affinités que leurs composans séparés ne possédoient pas. Les mêmes élémens entrant respectivement dans d’autres combinaisons pour former différentes premières molécules solides, il en résulta des affinités différentes, quoique avec une partie des mêmes élémens. En même temps que ces premières compo- sitions avoient lieu , 1l se faisoit de premières séparations par des élémens rendus expan- sibles , qui se dégageoient du liquide etse répandoiïent autour du globe. De ces Sépa- - SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 40 rations résultoit la formation de certaines molécules ou certaines aggrégations , entre celles-ci, rendues possibles par de nouvelles affinités. Dans certains groupes formés par ces aggrégations , les mêmes élémens entroient différemment dans les uns comme apparte- nans aux premières molécules, dans d’autres comme servans d’intermèdes à l’aggrégatior de molécules différentes, et il en résultoit de nouvelles affinités dans les différens com- posés formés par leur réunion. Ainsi les mêmes élémens combinés entre eux à diffé- ‘rentes périodes, ont fait nailre des affinités différentes dans des composés qu'ils consti- tuoient également ; mais un même ingrédient a pu entrer dans les molécules primaires ou secondaires , ou dans les aggrégations qui . ont produit enfin les composés minéraux tels que nous les trouvons , soit suivant la période de ses premières rencontres avec d’autres ; soit'suivant celle où se sont faites les sépa- rations d’autres élémens | d'où est résultée la masse de fluides expansibles qui envi- ronne notre globe ; masse qui ne change plus sensiblement que par ses vicissitudes obser- vées , parce que les précipitations ont cessé dans la mer; ce que M. pe Doromtieu a re- connu comme moi. Cc 4 408 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE | 737. Cette marche générale n’est pas sim- plement déduite des loix générales des gr nités, elle est appuyée par des faits géo giques et chymiques. Au premier égard, la géologie nous conduit à reconnoitre , par di- verses espèces de monumens , que notre atmosphere s'est formée durant les opérations chymiques qui ont produit nos couches mi- nérales , et qu’elle a successivement changé , en même temps que le liquide d’où se sépa- roient les fluides expansibles changeoit de nature en s'approchant de l’état actuel de l’eau de la mer; ce qu'on reconnoït par les chan-# gemens successifs des êtres organisés marins et terrestres dont les restes se trouvent dans nos couches minérales. On peut voir en par- uculier sur cet objet mes Lettres Géologiques adressées au professeur BLumensaeu de Got- tüingue , et publiées à Paris en 1798. Quant à la chymie, Vanalyse des substances miné- rales , qui peut être considérée commesune sorte d'opération inverse de celle de leur formation , manifeste jusqu’à un certain point quelle a dù être la marche de celle-ci. Tel menstrue où réactif qui, par sa nature, de- vroit s'emparer d’un des ingrédiens du com- posé , etrompre par-là son aggrégation , ne le peut point, jusqu’à ce que quelque opération SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 409 préliminaire ait produit dans le composé un. changement qui mette cet ingrédient en prise au réactif; ce qui doit dépendre de la pé- riode à laquelle il est entré dans la compo- sition du corps, ou dans les molécules pri- maires , secondaires , etc.; ou dans J'aggréga- tion finale. De là procèdent en général les diflérences trouvées par le tàtonnement à l'égard de l’ordre qu'on doit suivre, suivant L corps dans l'emploi des divers moyens d'analyse chymique , pour faire paroître tous les ingrédiens perceptibles de différens corps, qui cependant, en dernière arfalyse , donnent les mêmes produits sensibles. Et pourquoi ne peut-on plus recomposer les mêmes corps avec ces produits ? C’est qu'on a suivi, en décomposant, une marche empirique , dans laquelle on n'appercoit point les opérations intimes qui foni naître ou qui détruisent cer- taines affinités , par le dégagement peut- être, ou l'accès de substances qui échappent à nos sens, et dont la présence ou l'absence avoient contribué aux combinaisons Gesmêmes, ingrédiens sous diverses formes dans les corps naturels. On s’est accoutumé de plus à con sidérer comme des substances simples, cer- tains produits sensibles de ces analyses ; ou si Ces produits sont expansibles , on n'y 410 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRY supppose que l'addition du feu ; mais si Ta nouvelle théorie chymique est sans fondement | si dans ces produits expansibles il n’y a de substance vraiment simple , et en même temps pondérable ; que l’eau, on sentira le besoin de revenir à la physique générale pour éclairer la chymie. 758. Je n'aurois pas eu besoin d'entrer dans un aussi grand champ pour répondre à l'ebjection de M. Zyrius à l'égard des nou- velles affinités qui peuvent naître dans la vapeur aqueuse par l'addition de quelque nouvelle substance ; il est assez évident , d’après les loix générales des affinités , qu'un fluide expansible composé de feu et de quelque autre substance aussi ëmpondérable que lui, peut avoir avec l’eau une affinité élective que le feu seul n’a pas ; c’est ce que M. Monce, cité au &. 67, a pensé dès le commencement de ces discussions. Je ne suis donc entré dans le champ de la géologie que pour montrer, par cet exemple , les liaisons qui règnent entre toutes les branches de la physique terrestre, et combien ceux qui ne les ont pas assez considérées doivent être cir- conspects dans leurs jugemens. J’aurat la même remarque à faire sur une troisième 0b- jection générale que m'a faite M. Zyrus. SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 411 759. C’est encore sous la forme de con- dition des hypothèses admissibles que se pré- sente cette nouvelle objection. « La plus » ») » grande simplicité possible ( dit M. Zyrivs, page 85 ) est le second caractère qu'on exige d’une Aypothèse, par où l’on entend qu’elle doit expliquer les phénomènes dont elle est destinée à rendre raison , de la ma- nière la plus facile et la plus abrégée, et ‘si jose m'exprimer ainsi , la moins pro- digue en suppositions de substances et de forces nouvelles. Ici l’on me permettra de demander, si en étudiant l’Arstoire de la physique dans toutes ses périodes , il est possible d'y trouver une hypothèse aussi prolixe, aussi compliquée , aussi sin- gulièrementembarra$sée que celle de M. de Luc ? Quelle est l'hypothèse où l'on ad- mette un si grand nombre de substances et de forces diverses ; où l'on n'admette l’une que pour l'amour de'Pautre, et en expliquant l’une par lautre ». Voici en- core une accusation de cercle vicieux , mais on verra par la suite que c’est toujours la même méprise , ainsi je ne m'arrêterai qu'a la condition générale de simplicité que M. Zyrius exige dans les hypothèses , et qu'il ne trouve- pas dans mon système. 412 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 740. On doit toujours se défier des maximes sénérales jusqu'à ce qu'on en voie l'appli- cation. Qu'est-ce que la plus grande simpli- cité possible ? C'est celle qui produit les effets avec le moins de moyens. Mais la pre- mière condition, c’est que les effets soient produits ; et Sil Ent beaucoup de moyens pour les produire , * dès qu'il n'y en a pas trop , c’est la plus grande simplicité possible. On ne trouve, dit M. Zyrius, dans aucune période de l’histoire de la physique , une hypothèse où l’on ait été aussi prodigue de substances et de forces ; mais y trouve-t-on la solution des problèmes physiques auxquels s'applique mon système ? M. Zyrius préfe- reroit-il la période trés -économe , où l'on ne s’occupoit dans latchymie que des solides, des Haritss et du jeu ? Mais qu'expliquoit- on : ? presque rien ; il n’y avoit que des pro- cédés empiriques. M. Zyrius ne disconvien- dra pas, que depuis que l'attention s’est portée sur les substances qui passent à l'état de gaz ct de vapeur, ce qui a augmenté le nombre des substances et de ce qu'ilnomme les forces, la physique n'ait fait un grand pas. Mais comment s'explique la formation de ces fluides expansibles, quels sont leurs ingrédiens., quel est. le genre où l'espèce SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 413 d'affinités qui s'y exercent ? Telles sont les questions à décider entre la nouvelle théorie chymique et mon ne 3 et jusques - là, que la première y emploie moins , et le der- nier plus de substances et de différentes af- Jinités , ne doit pas être une considération pour le physicien. 74 « Dans, quelle Aypothèse , continue » M. Zyrius , a-t-on composé le fuide » électrique de quatre , et l'air ätmosphé- » rique de cinq parties constituantes? » Dans aucune avant mon système ; mais s'il est prouvé directement par les faits, que le pre- mier de,ces fluides quoique impondérable , est composé de nombre d'ingrédiens , qu’est- ce qui pourroit empêcher d’en admettre un plus grand nombre dans l'air atmosphérique, fluide pondérable ; si les phénomènes Vexi- gent ? Cette objection n’est donc rien eñ élle-même , il faut en venir à l'examen direct, et jy viendrai dans la suite. 742. « C’est la multitude des phénomènes » expliqués par une hypothèse ( dit enfin » M. Zyrivs) qui en décide le prix et là » vraisemblance. Or quels phénomènes peut- » on expliquer par l'hypothèse de M. de Luc » sur la transformation de l’eau en air par » l'entremise d’une substance qui donne à 414 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE » la vapeur aqueuse le caractère de perma- » nence ? Jusqu'ici le phénomène de la per- » manence de la Dapeur est le seul expli- » Cable par cette hypothèse ». 11 se trompe en ne citant que ce phénomène , mais je m'y arrêterai d'abord, pour rappeler à ce physi- cien sa propre conclusion dans l'exposé de mon systéme. « Telle est ( dit-il) l’esquisse » abrégée de l’histoire de l'&u qui s'élève » dans l'atmosphère ; mais comment en re- » descend - elle ? comment se forment les » nuages et la pluie ? I] suflit de suivre la » marche inverse ». Je m'arrèête à ce seul phé- nomêne , auquel tout est lié dans la physique terrestre. Explique-t-on les nuages et la pluie par la nouvelle théorie chymique ? Les expli- que-t-il lui-même ? J’examinerai d’abord cette dernière question, et je reprendrai la première dans la suite. 743. Tout dépend ici de la manière dont se fait l’'évaporation , et de l’état de l’eau évaporée dans l'atmosphère : Or voici Ce que dit M. Zyrius, page 62 : « Toutes choses » d’ailleurs égales, la sécheresse doit augmen- » ter, à mesure que la pesanteur spécifique LA » de l'air augmente. Si un volume d'air se » trouve tellement saturé d’eau, qu'il ne reste SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 415 » finalement plus de vapeur à dissoudre, cet » air est arrivé au plus haut degré de poids » qu'il puisse avoir dans sa {empérature et » sous le même degré de pression, et l’Ay- » gromètre indiquera la sécheresse ». Mais qu'est-ce qui viendroit alors rompre cette union de l'eau à l'air ? union par affinité élective , puisque l’Aygromètre ne pourroit s'emparer d'aucune partie de cette eau. M. Zyrus ne veut reconnoitre dans l’atmos- phère aucun fluide qui n’affecte pas immé- diatement les sens ; cependant il faudroit bien que quelque autre substance vint en- lever cette eau à l'air, ou l'air à cette eau, pour produire les nuages et la pluie. Quelle est donc la substance perceptible qui exer- cera cette fonction ? Mais il y a plus , et jel’ai déjà faitremarquer dès le commencement en parlant de ceite hypothèse : ce seroit en vain qu’on reconnoilroit une substance perceptible ou imperceptible exerçant cette fonction ; la pluie, ce phénomène auquel toute la météo- rologie est liée, et par elle toute la physique terrestre , n'en résulteroit point, ou il ne pourroit plus y avoir de sécheresse dans l'air. Si cette substance s’emparoit de l’eau, il n’en résulteroit qu'un nouveau fluide aériforme , et l’eau ne se précipiteroit point : si elle L16 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE s'emparoit de l'air , et que Jl'éau devint libre il en résulteroit une nouvelle espèce Po é qu'on devroit discerner par de nouvelles pro- priétés chymiques, el cet air ne seroit plus capable de dissoudre l’eau ; de sorte que toute la vapeur aqueuse qui pourroit y sub= sister , y demeureroit , et produiroit l'Au- midilé extréme , au lieu de la grande séche- resse qu'on observe dans cette région à l’ins- tant où les nues sont dissipées. Cette hypo- thèse est fort simple sans doute , maïs elle n’explique rien , et elle est contraire aux faits. 744. On pourroit dire que dans l'hypothèse de M. Zyzius il y a aussi une substance inter médiaire entre l'air et l'eau, savoir le feu; car différant à cet egard des auteurs de la nouvelle théorie chymique , 1 dit, à la p. 6o: « L'air ne ae produire F APORURE de l’eau ; ; la so ) lution ne peut s’opérer qu’en tant que | eau » est déjà en vapeur , et ainsi unie au feu. » Alors l'office d’une nouvelle substance , qu'il faudroit pourtant admettre , quoique \. Les rius voulüt l'économiser, seroit d'enlever le feu pour que l'air ne püt plus retenir l’eau. Mais indépendamment de ce que toute subs- tance avide de feu, qui s’élèveroit dans l'at- mosphère , y trouveroit assez de feu libre pour Sur LES ÉLUIDES EXPANSIBLES. 417 pour s'en saturer , sans enléVer un /eu com: biné par affinité élective avec l'eau et l'air, comme l'y considère M. Zxrius , toujours pour soustraire l’eau à l’hygromètre , la Hbé- ration de l’eau ne produiroit jamais qu'une bruine impalpable , au lieu qu'il faut expli- quer les nuages et la pluie qui sen détache. Les nuages sont formés de vésicules aqueuses, qui ne se forment jamais que de la décom- position de la vapeur. 725. Ce dernier fait embrasse St toute hypothèse de dissolution de l'eau par l'air, autant une dissolution immédiate Comme om Ja considère dans la nouvelle théorie chymi- que , que celle de la vapeur aqueuse sup- posée par M. Zyrivs. Les nuages , sources de la pluie , procèdent immédiatement de la vapeur aqueuse existante comme telle ; mais pour cela elle doit êtré en assez grande abondance pour se décomposer en brouil- lard , comme il arrive au-dessus d’un vase où l’eau bout. D’où peut donc provenir cette prodigieuse abondance , long-temps soute nue, de vapeur aqueuse dans des couches de l'atmosphère , où l'instant auparavant l’Ay- gromètre n’en indiquoit qu’une minime quan- tité , si ce n’est du seul fluide pondérable qui s’y trouve , l’air lui-même. Tome IT. D 4 JB TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 746. Dans les pluies or ‘dinaires , où l'opé- ration est plus lente et où les nues occupent de grandes épaisseurs de couches d'air, ce phénomène ne frappe pas, mais les pluies soudaines., dont les nues se forment à notre vue dans une Couche fort peu épaisse, et qui cependant répandent l'eau en HÉSEDE ande abondance , ont obligé les auteurs même de la nouvelle théorie chymique d’avoir recours à l'air. Voici ce que dit M. Fourcrox sur ce sujet à la pag. 58 de son ouvrage intitulé VÉRITÉS fondamentales de la Chymie mo- derne. « Aussi long-temps que l'hydrogène » et l'oxigène , tous deux fondus en gaz par » le calorique et la lumière sont ensemble en » contact froid, il n’y a point d’irflammation , » point de formation, d’eau. Mais quand. un » corps en ignition est amené aü contact du » mélange , ou quand ils sont violemment » comprimés ; OU violemment secoués, les » deux gaz commencent à se combiner , la » combustion a lieu, et il Y a de l’eau pro- » duite. Il paroît qu’ un phénomène de cette » espèce est produit dans l'atmosphère ; les » détonations atmosphériques , les coups de. > tonnerre par oissent ètre la combustion du o gaz hy drogène avec l'air vital, et c'est SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 419 » ainsi que nous les voyons suivies de pluies » soudaines. Quelques pluies orageuses sem- » blent aussi être dues à une combinaison » rapide duü gaz hydrogène avec l'air vital, » occasionnée par des étincelles électriques » qui rétablissent l'équilibre électrique de » nue à nue , et entre les nues et le sol ». Il falloit bien etpliquer ces pluies sans la disso- lution de l'eau par l'air et par la décompo- sition de quelque air ; mais voilà aussi com- ment on fait des hypothèses sur les opérations atmosphériques , quand on les imagine dans son laboratoire. : 747. Je ne m'arréterai pas à demander sur quoi l’onse fonde, en supposant qu'uneviolente compression , une violente agitation du mé- lange des deux gaz, y produit la combustion et de l'eau, ce que pourtant, en bonne lo- gique , il aurait fallu d’abord établir ; mais je demande comment une violente compression peut avoir lieu dans l'atmosphère ? M.nEr Four- cROY n’a pas voyagé dans les montagnes avec : le baromètre , cet instrument qui indique la compression locale de l'air , il n’a pas mesuré les hauteurs par déduction de cette compreÿ- sion dans les couches mêmes où se forment des nues orageuses, sans quoi une pareille D d 2 420. TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE hypothèse ne lui seroit jamais venue en pen- sée. Et quant à une agitation violente , les vents violens heurtent bien les corps, mais n'étant eux-mêmes que des courans d’air, quelque rapides qu'ils soient , les particules d'air y demeurent en repos relatif des unes aux autres, Ce que montre encore Ja mesure des hauteurs par le baromètre. Ces hypothèses sont-elles les VÉRITÉS fondamentales de la Chymie moderne ? Wfaudroit pourtant qu’elles fussent solides pour que cette chymie püt se soutenir , Car 1l lui incombe d'expliquer la pluie. 748. Je ne parlerai pas ici des étincelles électriques , de ce rétablissement de l'équi- libre électrique de nue à nue, parce que je dois y revenir en considérant le fluide élec- trique dans l'atmosphère ; et ici même iln’en est pas besoin. Cette hypothèse a de commun avec la précédente, le besoin d’une grande abondance de gaz hydrogène , comme l’ap- pelle M. ne Fourcrox, dans les couches de l'atmosphère où se forment les pluies sou- daines , et il la suppose aussi, parce quäl ne connoit pas l'atmosphère. Ces pluies se foument très-fréquemment autour des parties habitées des montagnes , où les bergérs et SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 421 les chasseurs au chamois allument des feux en plein air ; qu'arriveroit-il si l'air y con- tenoit assez d'air inflammable pour y pro- duire tant d’eau par sa combustion avec l'air vital ? On m'a objecté, pour en sauver la terrible conséquence , que l'Aydrogène pou- voit se trouver en telle combinaison, que les corps en ignition ne l’affectassent pas , et que l’étincelle électrique püt seule produire sa combinaison avec l'air wital. Hypothèse sur Aypothèse ; mais je passe là-dessus. Je passe encore sur ce que la mesure des hau- teurs par le baromètre devroit manifester ce mélange par la grande différence de pesan- leur spécifique ; parce qu'on pourroit , avec autant de droit , ajouter par Lypothèse , que cette combinaison de l’hydrogène peut aug- -menter sa pesanteur spécifique. Mais finale- ment cet air inflammable , par sa combinaison avec la partie respirablé de l'air atmosphé- rique pour produire de l'eau , l’enlèveroit à cet air autour des. montagnes et dans leurs vallées; ainsi , en sauvant les hommes et les animaux de l’embrasement , les garantira-t-on de la mort ? Or l'air demeure aussi respi- * rable dans ces nues qu'il l’étoit auparavant. Puis donc que l’eau qui se sépare de ces à D d 3 422 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE nues doit provenir de la décomposition d'un fluide aëriforme, et que ce n’est pas la dé- composition de la partie respirable de Yair atmosphérique par l'air inflammable , 1 faut nécessairement que Ce soit celle d’une partie de l'air atmosphérique lui-même , et qu’ainsi sa masse pondérable soit de l'eau. Or les pluies ordinaires ne diffèrent de celles-là que parce qu’elles se préparent plus lentement , qu’elles embrassent des couches plus épaisses et plus étendues, et qu'elles durent davantage , et l’on ne peut pas mieux en trouver la source hors de l'air atmosphérique , que de celles qui sont produites soudainement et cessent bientôt. 749. Ce n’est pas seulement par le phéno- mène de la pluie, c'est d'après tout l’en- semble des phénomènes terrestres que j'ai montré la nécessité d'admettre un grand nombre de substances qui échappent à nos sens par leur ténuité; et én en donnant pour exemple ceux qui se manifestent souvent, outre la pluie, dans les nues orageuses ; savoir : l'éclair, le tonnerre , la gréle, les tourbillons de vent , j'ajoutois qu’il ne falloit négliger aucun de ces fils propres à nous diriger dans la recherche des caractères SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 423 distinctifs de substances qui manquent encore : à l'explication des phénomènes. Sur quot M. Zyrius répond, pag. 86 : « Ces fils ne » sont autre chose que le besoin de la nou- » pelle hypothèse de M. de Luc ». Cette re- marque seroit fondée si, avec les substances qui affectent nos sens, on avoit expliqué les phénomènes atmosphériques dont je viens de faire mention : si l’on avoit expliqué les au- rores boréales , les nues lumineuses, la lu- mière qui se manifeste la nuit dans l’atmo- sphère , et que ME Saussure a observée durant son séjour au Col-du-Géant , les dif- férens degrés de transparence de l'air (ow différentes teintes de la couleur bleue du ciel, que le même physicien a. réduites à une échelle par l'invention de son cyanometre , et qui n’ont aucun rapport à l'humidité ) les variations subites de température de l'air, ses différences en diverses saisons dans les mêmes lieux , et entre divers lieux à même latitude dans les mêmes saisons ; si l’on avoit rendu raison des rapports qui règnent entre les opérations atmosphériques et celles qui se passent dans le so! pour la production des différens végétaux , de leurs couleurs , odeurs, saveurs , de leurs effets salutaires où Pd'4 424 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE , nuisibles pour les hommesvou les animaux ; ef comment, ayec toutes ces différences carac- téristiques des substances végétales et ani- males, leurs fibres ont en commun des mo-. lécules ayant les caraëtères que j'ai montrés en traitant de l’hygrométrie ; molécules qui, une fois décomposés, par des analyses qui ne rendent aucune raison de cette propriété, ne se reproduisent plus que par les mêmes procédés des causes naturelles. Quand on ré- fléchira profondément sur tous ces phéno- mènes, au lieu de m'aceuser de prodigalité dans l’admission de quantité de substances , absolument nécessaires pour ceux dont j'ai traité directement , on reconnoitra que je suis resié beaucoup au-dessous du besoir, non de mon systéme, mais des phénomènes de la rature. 750. Si, par la difficulté de saisir des fils réels dans ce labyrinthe d’agens y quelques. physiciens préfèrent de se borner à observer leurs efjets , à les décrire et les classer; si pour s’aider à les lier chacun dans son genre ou espèce, par des circonstances sensibles qui leur soient communes, ils se bornentà généraliser ces rapports des effets aux cir- constances , pour les représenter sous. des Jormules , on ne sauroit les blämer : chacun a SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 425 son talent, et quand celui-là est bien em- ployé, il est même le premier pas néces- saire pour pénétrer jusqu'aux causes. Mais si l’on veut entrer dans ce champ, qui est celui de la physique proprement dite , il ne faut pas oublier que la se réunissent, par des causes communes, tous les rameaux qui se distribuent dans les différentes classes de phénomènes , et qu’on ne peut en découvrir les liaisons réelles qu'après avoir bien dé- terminé les phénomènes eux-mêmes , sans addition anticipée d’hypothèse sur les causes générales , et sans supposition pour des phé- nomères particuliers de substances Incon— nues en elles-mêmes, avant que d’avoir exa- miné si tous les phénomènes auxquels ces substances devroient participer les manifes- tent, ou si des substances évidemment in- diquées par d’autres classes de phénomènes ne sont pas suflisantes pour expliquer ceux-là. 751. Ce sont la les préceptes de Bacon. « Si + te notions des choses ( disoït- » il) qui se recueillent sans peine dans l’es- » prit durant son indolence , qu'il rassemble » et accumule, et d'où naissent toutes ses » autres idées , sont vicieuses , confuses, » extraites des choses sans précaution, il 426 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE » ne peut N # avoir que fantaisie ; qu'incon- » sistance dans ses déductions et toute leur » suite ; d’où il résulte que ces notions » qu'emploie la raison humaine dans ses » recherches sur la nature n’étant ni bien » recueillies ni bien arrangées, 1 s’en forme » une certaine masse magifique, mais sans » fondement ».( Précis, etc. Tom. 1, pag. 88). Voilà, je l'avoue , ce que me paroït être la nouvelle théorie chymique dans les ouvrages de ses auteurs. On y trouve une grande masse de faits tirés de leurs laboratuires , liés par des principes généraux qu'ils ont conclus de quelques phénomènes particuliers tous d'une mème classe , et par des déterminations arbi- traires , puisqu'elles ne sont point compa- rées avec d’autres classes de phénomènes qui devroient concourir à les former. C'est par cette indolence de l'esprit que Bacon avoit fait remarquer dans la formation de tant de théories , qu'on a pu déclarer définitivement comme simples et seulement unie au Jeu, des substances que d’autres phénomènes ma- mifestent comme composées ; et qu'au con- traire on y a établi comme composée la subs- tance qui seule peut-être, outre la lumière , se manifeste encore comme élémentaire, Sur. SUR LES FLUIDES EXPANSIDLES, ADF notre globe , je veux dire l'eau ; substance à l'égard de laquelle , vu ses relations intimes avec toutes les autres dans des opérations tant passées qu’actuelles sur la terre , il auroit fallu déterminer le plus tard quelle est sa nature, en ne formant des hypothèses que pour les comparer soigneusement avec tous les phénomènes terrestres. Enfin c'est avec la même inattention qu’en fixant un cata- logue de substances , réelles ou hypothéti- ques , qui doivent servir , suivant cette théorie, à l'explication de tous ces phénomènes, on s'est borné à y nommer Île fluide électrique, sans lui assigner aucune fonction ; tandis que ce fluide environne tous les corps terrestres, qu'il est toujours uni avec l'air, qu’il se dé- compose quand il étincelle , qu’il exerce alors des affinités chymiques 1rès-puissantes, et ne doit pas moins produire des effets chy- miques quand il se compose. 752. Ces considérations sur le fluide élec- trique , ainsi que sur l'oubli qu'on en a fait dans la nowvelle théorie chymique , sont très- importantes ; Car elles embrassent toutes les déterminations de cette {héorie , comme elles sont liées à toute la physique terrestre. C'est pourquoi, suspendant ici l'examen de quel- 428 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE ques autres objections de M. Zyrius aux= quelles ce sujet même me ramènera, je re- prendrai les choses de plus haut, en retour- nant à la question de l’Académie de Berlin , qui a déjà donné leu aux discussions de ce chapitre. 2 SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 429 CHAPITRE II. Réponse générale à la seconde QuEsTIoN de V'AcADÉMIE DE BERLIN. 755. LA première forme de cette question, rapportée dans l'introduction à ce sujet (S$.719), étoit la suivante. « Comment, en » admettant le système de M. de Luc, peut- » on déduire de principes physiques la trans- » formation de la vapeur aqueuse en air, » de manière qu'il en résulte ensuite les » nuages. et la pluie » ? Dans sa réponse; M. Zyrius avoit entrepris de prouver que cette transformation étoit contraire à des principes physiques , mais’ je viens de faire voir qu'il se trompoit. 754. D’après quelques considérations ren- fermées dans le Mémoire de ce physicien, l’Académie a fait un changement à sa ques- tion , en la laissant subsister. Elle a d’abord renouvelé avec lui l'expression d'une oppo- sition formelle de ma théorie météorolo- gique avec le systéme antiphlogistique. « Le » système de M. de Luc (dit-elle dans son ju- » gement ) étoit-il fondé , reposoit-il sur des 450: TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE : » bases solides, le systéme antiphlogistique » ne pouv oit subsister ». Les auteurs de la nouvelle théorie chymique se trouvoient donc les plus intéressés à cet objet; cependant ils n'ont pas part € prendre connoissance. 755. L'Académie reconnoit ‘ensuite que toute Ja question est liée à l’état de l’eau dans l'atmosphère, et à la manière dont elle s'en sépare pour produire a pluie; puis elle m'assigne les conditions suivantes pour pou- voir soutenir mon système. «Il faut (dit-elle ) » que M.de Luc assure à l’Aygromètre , qui »° ne jouissoit pas d’un si haut degré de con—. » fiance, le rang éminent qu'il lui assigne » dans cetté discussion , d’une manière beau- _» coup trop positive... fl faut qu’il prouve » que lhysromètre peut même indiquer l’eau » latente dans l'air; et pour cet effet, il a à » réfuter les preuves que notre auteur allègue » contre Cette propriété : ou bien il faut que > » prenant une route toute nouvelle, et sans » pouvoir désormais en appeler aux décisions » de l’Aygromètre , il allègue des preuves » démonstratives que la vapeur aqueuse se » change quelque part en air dans l’atmo- » sphère. Ce sera alors qu'il géra autorisé # » déduire de son système les conséquences à SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 451 » que M. ExcurensErG en tre particulière- » ment contre le systéme antiphlogistique. » L/Académie ne prononce point ; elle aban- » donne maintenant aux experts l'examen » attentif et impartial des principes énoncés » et développés dans ce Mémoire ». .. 756. J'ai satisfait à l’une des deux pre- mières conditions dont | Académie me laissoit 2. CT . Ÿ . ici l'alternative , en montrant dans la Ile. Partie de cet ouvrage, que je n’avois jamais asssigné à l’hygromètre la propriété d'indiquer aucune eau latente , ei que M. Zyrius s’étoit mépris à cêt égard sur mon système ; ce dont il étoit convenu dans nos entretiens , de même que de l’inutilité de cette propriété pour le sou- tien de mon système. Par ce changement dans l’état de la question, ce que demande ici l'Académie se réduit à ce que je dois prouver de deux choses l’une ; « ou que » l'hygromêtre annonce toute la quantité ». d’eau évaporée qui n’est pas transformée » en air; parce qu'alors on est obligé d’ad- » mettre que l’eau qui s'élève sans cesse dans » l'atmosphère s’y transforme en air ; ou di- » rectement, que Cette transformation a lieu » quelque part dans l'atmosphère ». La preuve de l’une ou l’autre de ces propositions suffit 452 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE. en effet, comme le reconnoît l’Académie , pour que la nouvelle théorie chimique ne puisse se soutenir, Ce dont je dois rappeler ici la raison, d’après ce que MM. Licurensere et Zyrius ont “également exposé , quoique d'avis contraires sur ce que je prouvois , parce que cette conséquence dérive de la na- ture même de la chose. à 757. Dans cette théorie on suppose que la « masse pondérable de l'atmosphère consiste en deux espèces d’airs ; et l’un de ces airs doit avoir pour base, ou partie pondérable, l'une de deux substances qu’on suppose constituer l'eau , celle qu’on nomme oxigene. Mais pour former dans l'atmosphère l’eau de Ja pluie SL | si elle doit provenir de quelque air, il fau- droit que l’autre partie supposée de l’eau, sous le nom d'hydrogène ÿ s'y trouvät en grande abondance ; c’est cetie substance qu’on suppose être la base, ou partie pondérable du gaz Connu auparavant sous le nom d'air inflammable , et nommée aujourd’hui gaz hy-° drogène ; or, ce gaz n'est jamais qu'en quan- tité minime dans l'atmosphère. Voïlà comment les auteurs de la nouvelle théorie chymique ont été obligés d’avoir recours à la suppo- sion que l’eau qui produit la pluie avoit - , été SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 433 été dissoute par leurs deux airs atmosphéri- ques, en quoi ils font consister l'évaporation ; et que cette eau se trouve abandonnée par les deux airs, quand les nuages et la pluie se forment. Si donc j'ai démontré que l'évaporation n'est point une dissolution de l'eau par l'air, et que l’hygromètre indique toujours la quantité de lea évaporée qui n’est pas convertie en air, la nouvelle théorie chimique ne peut absolument se soutenir. 758. Ainsi l’Académie de Berlin, dès son programme sur cette question , et dans le jugement qu’elle a porté du Mémoire de M. Zyrius, a reconnu la vérité de ce que j'avois dit depuis le commencement de cette discussion entre les physiciens, que ce seroit la pluie qui décideroit enfin le sort de la nouvelle théorie chymique ; parce qu’on ne pourroit pas rester long-temps dans l’indiffe- rence sur la cause réelle d’un phénomene qui ( depuis Bacon , à qui nous devons la physique expérimentale , et qui traita déja cette question avec beaucoup de profondeur , ‘Précis, etc. Tom. IL, Ve. Partie ) a été considérée par les physiciens du premier ordre , jusqu’à l'invention de cette fhéorie, comme l'un des plus grands phénomènes terrestres. Or , voici ce que j'ai démontre Tome I]. Ee 454 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dans cet ouvrage pour remplir l’une des deux conditions dont l’Académie m’avoit laissé l'alternative. E 1°, Toute évaporation de l'eau produit le même fluide expansible qu se détache de l'eau bouillante; savoir : la vapeur aqueuse , dont la nature et toutes les modifications, à partir de sa formation dans son état d’exis- tence et dans ses décompositions , sont main- tenant déterminées aussi précisément qu'au- cune opération physique connue , et il en est même bien peu où l’on soil parvenu au même Fe degré d’exactitude et d’évidence.; :. … 20, La vapeur aqueuse se forme d’eau de feu , sans aucune participation de l'air à sa formation , ni dans sa durée; elle s dans l’atmosphère par sa moindre pesa spécifique comparativement à Pair ; transparente comme lui, et mêlée avec lui, elle exerce les mêmes en mécaniques que lui-même , jusqu’au degré de densité où elle peut subsister par sa propre nature. 5°. Le degré de densité auquel la vapeur agueuse peut parvenir; le même dans l'air que dans le vuide d'air, est déterminé par la température. Si la vapeur a acquis son maximum de densité -dans une certaine tem- pérature, et qu'il survienne du refroidissee sur LES FLuimes ExPANSIBLES. 435 ment, il s’en décompose une partie, dont Veau se sépare et le feu se dégage; après quoi elle reste au maximum correspondant à la nouvelle température. C'est là le principe fondamental de lhygrologie et de l’hygro- métrie; parce que la vapeur aqueuse étant arrivée à son maximum par un certain degré de chaleur, quelle que soit alors sa densité absolue, produit toujours l’Aumidité extréme dans ces substances ; et les mémes points de V l'hygromètre, sont toujours les mêmes parties . 7 des différens maxima. °. C’est par ces propriétés bien détermi- "wi de la vapeur aqueuse et des substances hygroscopiques , que l’hygrométre ; aidé du thermomètre , fournit toujours une conois- sance certaine de la quantité d’eau réduite en vapeur au lieu et au moment de l’obser- vation , tant que l’eau conserve cet état , c'est-à-dire , tant qu’elle ne se convertit pas en quelque autre fluide. 5o. L'hypothèse d’une dissolution de l'eax par l'air , donnée pour cause de l'évapo- ration, est contraire aux expériences mano métriques jointes à l'observation de l’'Aygro- mètre , tant dans l'air que dans le vuide dair | qui montrent dans les deux cas ; la formation d’un même fluide expansible, tant Ee 2 À36 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE par la pression que par l’Aumidité. D'ailleurs l'hypothèse de la dissolution ne change rien à la proposition précédente, tant qu’on sup- pose , comme le fit M: re Ror , auteur de cette hypothèse, que le maximum de disso- lution dépend de la température ; car l’hy- grométre indiqueroit toujours la quantité de cette eau, comme M. Le Ror le montroit lui-même par ses ballons de verre de tem- pératures déterminées, qui lui servoient d’Ay- groSCOpES. | 6°. Si, pour soustraire à l’ygromètre cette eau supposée dissoute par l'air, on a recours à l'hypothèse, purement gratuite , d’une so= lution sèche ; ou par affinité élective , tel= lement que l’eau ne passe point aux subs- tances hygroscopiques , et ne puisse pasnon plus être détachée de l'air par refroidisse- ment ( conditions liées l’une à l’autre ), on tarit la source de la pluie ; car l’eau ne pour- roit être séparée de l’air que par quelque autre fluide qui , ayant pour elle une afli- nité prépondérante à celle de Vair , la re- endroit comme l'air lui-même. 7°. L'hypothèse de la dissolution de leu par l'air est donc aussi inutile pour cet objet, que sans fondement ; elle est contraire de plus à l'expérience qui montre que tant que é SUR LES FLUIDES EXPANSIRTES. 437 l’eau conserve le premier état où elle a été ré- duite par l'évaporation, elle affecte l’Ayrgro- mètre suivant les loïx précises, d’après les- quelles , en y joignant le £hermomètre , cet instrument indique toujours la quantité d’eau simplement évaporée qui se trouve mêlée à l'air au lieu et au moment de l'observation. 8. C’est ainsi qu'on a reconnu d’abord , que la quantité de cette eau est toujours tres- petite dans l’atmosphère , et qu’elle va en diminuant à mesure qu'on s'y élève, jusqu'aux plus grandes hauteurs qu’on ait pu atteindre. 9°. Enfin on s’est assuré encore par des observations immédiates, que les zuages plu- vieux se forment et répandent beaucoup d’eau, dans les couches même de l'atmosphère où l’Aygromètre et le thermomètre venoient d'in- diquer que la quantité de cette eau étoit tres- petite. 759. Tels sont les faits que je crois avoir mis au-dessus de tout doute dans les parties précédentes de cet ouvrage , et voici - conséquences qui en sont inséparables. 1. La pluie étant une grande masse d’eau qui se détache de quelque couche de l'atmosphère, ne peut provenir que d’un fluide pondérable. 2. Si lon met à part la petite quantité de Ee 3 438 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE vapeur aqueuse subsistant encore * comme telle, et la quantité aussi pelite de quelques gaz , il n'y a de fluide pondérable dans Y'at- mosphère que l’air atmosphérique lui-même. 3. Cependant la vapeur aqueuse s'élève sans cesse dans l’atmosphère , et c’est: la masse qu’elle lui ajoute qui compense celle qu’elle perd par les pluies. 4. 1} fant donc néces- sairement ; quelle qu’en soit la manière , que dans l'intervalle de l'ascension de la vapeur à la chute de la pluie , la vapeur change de forme et se convertisse en air, et qu’elle re- prenne son premier état quand les nuages et la pluie se forment. 760. Voila tout l’ensemble de ma shéoBE météorologique et de ses fondemens; per- sonne n’avoit entrepris de la réfuter avant que l’Académie de Berlin Veüt prise pour sujet de sa question : M. Zyrius l’a entre- pris dans son mémoire ; mais j'ai montré que ses objections ne provenoient que de ce qu’il mavoit pas encore saisi un sujet aussi nou- veau , aussi étendu et compliqué que l’est tout l’ensemble de l’évaporation et de ses suites ; je l'ai développé maintenant et établi sur les bases solides de l'expérience et des prineipes reconnus en physique, et j'ai rempli ainsi la » SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 430 condition à laquelle l'Académie avoit attaché , comme il l’est en effet, le sort de la rou- velle théorie chymique. 761. On ne m'objectera pas , j'espère , l'hy- pothèse de M. Lavorsrer , admise dans cette théorie, que l'air atmosphérique est un com- posé de deux espèces d’airs ; puisque c’est une des propositions auxquelles ‘s'opposent les faits que je viens d'établir. Cependant j examinerai cette hypothèse en elle-mème , comme je l’avois déjà fait aux $$. 725 et suivans de mes idées sur la météorologie , au temps même où je croyois encore à Îa composition de l'eau. M. Lavoisier avoit cet ouvrage en sa possession tandis qu'il com- posoit son Traité élémentaire de Chymie ; ce- pendant il n’a point parlé de mes objec- tions , que je vais rappeler ici. 762. Je commencçai par montrer , que tousles phénomènes pour lesquels M. Lavor- SIER Supposoit deux airs , dont un seul y étoit propre , pouvoient s'expliquer par un seul air, qui perdoit un de ses ingrédiens , en diminuant de masse et de volume ; ce que j'appuyai par des exemples; et qu’ainsi les deux hypothèses satisfaisant également à ces phénomènes , il falloit en chereher d’autres Ee 4 440 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE classes qu’une des deux seule püt expli- quer. J’opposai alors a la sienne, que Vair atmosphérique s'employant de bien des ma- nières dans les opérations physiques sur notre globe, il fallgit qu'il se réparät en quelque manière , et qu'il ne seroit pas probable que cette réparation se fit dans une proportion toujours la même des deux espèces d’airs. D'un autre côté, l’un des deux airs suppo- sés, celui qui n’est pas respirable | étant sensiblement de moindre pesanteur spécifique que l’autre , il devroit s’accumuler dans les régions supérieures de l’atmosphère pendant les longs calmes , et l’air respirable demeurer presque seul dans les parties inférieures ; ce que la respiration feroit appercevoir , et on ne l’apperçoit point. Il est vrai que M. DE SAUSSURE a trouvé que le gaz nitreux dimi- nuoit un peu plus l’air des hautes montagnes que celui des plaines; mais cette différence , qui se manifeste en tout temps, n’a aucune proportion avec celle qui auroit lieu dans les calmes par la différence de pesanteur spéci- fique des deux airs , et elle peut provenir de quelque autre mélange ; car on trouve aussi une plus grande diminution de lair à la surface de la mer quand elle est agitée. SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 4/41 763. Pour rendre raison d’un mélange intime des deux airs supposés , M. Lavorï- siER étoit obligé d’avoir recours à une adhé- rence entre eux , et alors, d’après la nature des fluides expansibles, 11 n’en faisoit qu’un seul air; mais malgré son génie et ses grandes connoissances en chymie , 1l n’appercevoit pas cette conséquence , parce qu’en général il ne s’étoit pas assez occupé des principes généraux , conclus de lensemble des phé- nomènes , et qui constituent la physique: Sur l’expansibilité en particulier, caractère dis- tinctif des substances dont il alloit traiter élémentairement , il ne consacre que quel- ques pages du premier chapitre de son Traité ; et après y avoir adopté tour-à-tour les idées opposées sur la nature du calorique , qu’il regarde comme la cause de l’expansibilité (sous le nom d’élasticité ) dans les autres substances , il finit sur ce grand objet sans rien conclure ; et cependant ilse livre ensuite à des hypothèses sur la nature et les modi- fications des substances qui passent à l’ex- pansibilité. 764. J'ai suivi dans ces études une route toute opposée, convaincu avec Bacon ( Pre- cis , etc. Tom. I, pag. 315) qu'on ne sauroit raisonner avec aucune sûreté sur la forma- 442 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE tion et les modifications des fluides expansi- bles connus , sans avoir fixé, comme préli- minaire , Ce qu'on entend par lexpansibilité, qui est leur caractère Commun ; J'ai déclaré, dès l'entrée de cet ouvrage , que j'adoptois à cet égard le système de Dax: Brrnoucut et de M. Le SAGE , développé par ce dernier, et porté jusqu à la détermination de la cause ; c’est-à-dire que ces fluides consistent en des particules discrètes et en mouvement. Je n'a jamais perdu de vue, dans toutes mes expli- cations particulières des phénomènes, cette idée fondamentale ; et au contraire , j'en ai prouvé la réalité par des phénomènes de la vapeur aqueuse , de l'air et du feu inexpli- cables sans ce système ; ce qui la établi sur des phénomènes précis, en même temps qu'il étoit déjà le seul qui püt expliquer les phénomènes généraux des fluides expansi- bles. Or, d’après la nature si évidemment déterminée de ces substances , l’adhérence entre deux gaz ne pouvant avoir lieu que de particule à particule de chaque espèce, il en résulte nécessairement, d’après les phé- nomènes rapportés , que l'air de l'atmosphère est un fluide unique, dont chaque particule , par sa composition quelconque , a les pro- priétés connues dans ce fluide. SUR LES FLUIDESEXPANSIBLES. 443 765. Nous revenons donc ainsi à la con- clusion nécessaire des faits rassemblés ci- dessus relativement à la vapeur aqueuse ; savoir : que lorsqu'elle disparoit pour l’Ay- gromètre dans l’atmosphère, elle y est con- vertie en ce fluide très-distinet qui porte le nom de fluide atmosphérique, et dont il s'agit de déterminer la composition. Mais est-ce dans nos laboratoires qu'on peut par- venir à l’analyser sûrement ? Quand on s’en étoit flatté , on avoit oublié encore ce qu’avoit manifesté Bacon en diverses manières, des erreurs où l’on tombe presque mévitablement lorsqu'on tire des conclusions générales sur la nature des substances , sans embrasser tous les phénomènes auxquels elles participent. Quand on se borne à quelques-uns , il est bien rare qu'ils soient assez déterminés pour ne pas se prèter à diverses hypothèses , dont le choix ainsi devient arbitraire. C’est pour se garantir de cette indétermination , qu'il faut rassembier toutes les classes de phéno- mènes auxquels participe la substance dont on cherche la nature , parce qu'ils réfle- chissent leur lumière les uns sur les autres, et font ainsi remarquer dans ceux-mêmes qu’on croyoit avoir bien déterminés d’abord, des circonstances, ou qu'on n'avoit pas 444 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE appercues , ou qu’on n'avoit pas jugées impor- tantes. C’est alors qu'on peut procéder par exclusion, quant aux hypothèses qui se pré- sentent à l'esprit, et qu’on découvre les vraies analogies des causes supposées avec des causes connues. Or, quant à la connoissance de l'air atmosphérique , à quelle classe de phénomènes étoit-il plus nécessaire d’avoir recours , pour ne pas tomber dans l'erreur à l'égard de ceux qui se manifestent dans nos laboratoires ; si ce n’est dans l’espace où il produit des effets si grands et si variés, l'atmosphère ? 766. C’est donc aux phénomènes aimo- sphériques qu'il falloit recourir avant que de fixer dans la nouvelle théorie chymique, par une romenclature impérieuse , la nature de deux substances aussi importantes dans toute la physique terrestre que le sont l'air atmo-— sphérique et l'eau ; substances intimement liées l’une à l’autre par des caractères com- muns, consubstantialia, disoit Bacon, après une profonde généralisation des phénomènes atmosphériques ( Précis , etc. Tom. IE, p.20 }- C’est à cet important sujet que je vais passer maintenant. SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 445 NEUVIÈME PARTIE. De L'air ATMOSPHÉRIQUE et des FLu1DESs dont il est mélé dans VATMOSsPHÈRE. 767. Je reviens à la seconde question de V Académie de Berlin dans son programme. « Comment ( demande-t-elle ) en admettant » le systéme de M. de Luc , peut-on déduire » de principes physiques la transformation de » la vapeur aqueuse en air , de manière qu'il » en résulte ensuite les nuages et la pluie ? » En rappelant déjà cette question au commen- cement de la Partie précédente , j'ai fait re- marquer que si la certitude de mon systéme étoif#démontrée , il ne s’agiroit plus là que d'un probléme dont il faudroit chercher la solution ; c’est donc sous ce seul point de vue que je me crois maintenant autorisé à la considérer. C'est la sans doute un probléme aussi diflicile qu'il est important dans la phy- sique terrestre; je ne prétends pas le résoudre formellement , mais je montrerai au moins que M. Zyrius portoit un jugement trop précipité lorsqu’ik disoit à la p. 78 : « Ce qui » resteroit à découvrir quant au changement 446 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE D) ») des vapeurs en air atmosphérique , est de nature que rien absolument ne nous auto- rise à espérer cette découverte dans l’'ave- nir méme le plus éloigné ». 11 ne faisoit pas attention alors à ce qu'il cite lui-même d’un jugement bien contraire du professeur LicurensEerc. « Cette difficulté ( disoit-il ) ») » » » » » prouve seulement qu'il est impossible de détacher aucun théorème du système de M. de Luc, à cause de l’étroite et forte liaison qu'ils ont entre eux, sans tomber dans des contradictions. C’est un grand arbre qui embrasse toute la nature ». Je vais tàcher de justifier, en partie, ce juge- ement , trop honorable sans doute , en mon- 2 2 trant les routes par lesquelles j'ai cru qu'on pourroit parvenir à cette découverte dont M. Zyrivs croyoit que rien absolument n’en donnoit l'espérance. & SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 447 + es CHAPA TR ERA M EE R. Considérations météorologiques , résultantes de la mesure des hauteursipar lebaromètre, et des variations du baromètre sédentaire. 768. La vapeur aqueuse ne peut sans doute se transformer en air sans l'addition de quelque substance, ou simple , ou déja composée , capable de produire entre le feu et l’eau une affinité élective qui résiste à la compression ou au refroidissement. Cette opération devant avoir lieu dans l'atmosphère , il faut que la substance qui produit ce changement sy trouve sous la forme de fluide expansible ; et puisqu'il faut aussi qu’elle soit enlevée à l'air par quelqu’autre substance , pour repro- duire la vapeur aqueuse , et par elle les nuages et la pluie , il faut que de temps en temps quelqu'autre fluide se répande dans l’atmosphère , qui s'empare de la première de ces substances par une plus grande a/fft- nité qu'elle n’en a avec la vapeur aqueuse. Telle est la marche de l'opération, et la première question directe qu’elle fait naître est celle-ci : est-il quelque phénomène & 448 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE atmosphérique dont on puisse conclure que les fluides de la classe à laquelle ceux-là doivent appartenir , c’est-à-dire sensiblement impon- dérables par leur tenuité , éprouvent des changemens dans l'atmosphère ? 769. Si M. ZyLrus, envisageant l’objet sous ce point de vue, d’après la remarque générale de M. LicaTenrerG et quelques détails qui la suivent, auxquels j'aurai occasion de re- venir , eüt considéré les divers sujets de phy- sique que j'ai traités dans mes ouvrages, 1l auroit peut-être fixé son attention sur l’en- semble de ce que j'ai publié concernant la mesure des hauteurs par le baromètre, et il auroit pu remarquer que quoique ce moyen de mesurer les hauteurs soit très-utile en lui- même , je n'ai été engagé successivement ‘dans toutes les espèces de travaux qui m'ont conduit à déterminer le degré d’exactitude qu'on peut y attendre, que parce que Jy voyois une route s'ouvrir dans les recherches sur les modifications de l'atmosphère ; ce qui fut le titre que je donnai, par cette raison, à mon premier ouvrage de météorologie. Je vais retracer les principes physiques de cette mesure , jusqu’au point où s'ouvre la pers- pective que j'ai en vue ici. 770. Le SUR LES FLUIDES ÉXPANSIBLES, 449 770. Le mercure s'abaisse dans le baro- mètre à mesure qu'on s'élève dans l’atmo- sphère ; ainsi l'air fait contre-poids au mer- cure dans cet instrument. Tel fut le premuer grand pas dans la météorologie expérimen- tale ; nous le devons à l’immortel Pascar , dont la sagacité pénétra le mystère toricellien, et sa conjecture à cet égard fut vérifiée par l'expérience. Mais quand le mercure a baissé d'un certain nombre de lignes dans le ba- romètre par une ascension dans l'air d’un certain nombre de toises, il ne baisse pas autant par une ascension d’un même nombre de toises, il baisse moins encore par une troisième ascension égale et ainsi de suite : l'air presse donc sur lui-même , etsa densité diminue ainsi à mesure que les colonnes su- périeures deviennent plus courtes sur le lieu de l'observation. ‘L'el fut le phénomène dont Pascaz encore. déduisit la première idée de la mesure des hauteurs par le baromètre : ce qui exigeoit de chercher la Loi des dé- croissemens de la densité de Vair, compa- rativement aux diminutions de pression. Des expériences immédiates, faites dans des tubes , de verre, indiquèrent ensuite que la densité de l'air étoit proportionnelle aux pressions. L'est ce qu'on nomme communément la Loi Tome IT. Ff 450 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE de MariorTe; mais elle avoit déjà été trouvée par un jeune anglois, disciple du grand Boy nommé Ricnarp ToWwnLEy. 771. Il falloit un coëéfficient à cette loi, et on le chercha par des observations du ba- romètre dans des lieux successivement plus élevés, dont les hauteurs étoient connues, mais on ne trouva rien de fixe. Alors on suspecia la loi, et l’on essaya de la changer ; d’autres aussi changèrent le coéfficient , et comme cela n’avoit encore conduit à rien de fixe , les derniers observateurs en avoient conclu que l'air n’étoit pas d’une nature constante ; ainsi l’on avoit abandonné l’en- treprise , lorsque je la repris avec le dessein de chercher les causes de ces grandes ano- malies. Pour fixer un coéfficient à une Loi quelconque dans cette mesure , il falloit dé- terminer le rapport des pesanteurs spécifi- ques du mercure avec l'air sous une pression déterminée ; mais deux choses s’opposoient à trouver ce rapport avec les baromètres de ces temps-là : il falloit que le mercure y fut réellement suspendu dans le wide, et il ne l'étoit pas; ce qui étoit la cause que les baromètres ne s'accordoiïent point entre eux : il falloit aussi que le mercure püt être con- sidéré comme étant d’une pesanteur spécifique SUR LES JLUIDES EXPANSIBLES. 4Y constante, et elle varie par les différences de la chaleur. Ainsi, produire l’uniformité dans les baromètres , et leur appliquer une équation pour les différences de la chaleur, afin qu'ils indiquassent exactement les pres- sions exercées sur l'air du lieu par les co- lonnes supérieures , furent mes premiers pas dans cetterecherche ; le reste devoit dépendre des rapports que je trouverois entre les co- lonnes d'air de hauteurs déterminées , me- surées à diverses hauteurs sur les montagnes, et les différences de hauteur du mercure dans le baromètre observé à leurs deux extré- mutés. 772. Mais ce fut alors que les difficultés se manifestèrent , par les différences que je trouvai entre des résultats où le baromètre lui-même ne pouvoit plus produire d’erreur. Des observations correspondantes en deux stations à différentes hauteurs , répétées de quart d'heure en quart d'heure pendant tout un jour depuis le lever jusqu’au coucher du soleil, me firent découvrir une autre grande cause d'anomalies dans les expériences pré- cédentes; savoir : les différences produites” dans la densité de l'air sous. les mêmes pressions , par les variations de la chaleur ; ce qui me conduisit à un cours d'expériences F£f 2 452 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE comparatives des rapporis des hauteurs du mercure dans le baromètre ;\ observé ‘aux deux extrémités des mêmes colonnes d'air de hauteurs mesurées ,; et à différentes élé- vations absolues avec la température de ces colonnes, pour déterminer trois choses : 1°. la loi des densités de l'air suivant les pressions F1 2°,un coë/ficient de cette loi pour un air d’une température déterminée ; 3°. une équation pour ramener les observations à ce qu’elles auroient été par cette zempérature fixe, comme je l’avois fait à l'égard du baromètre. Je ne trouvai aucune /oz plus exacte que celle où les densités sont rendues proportionnelles aux pressions; mais quant à son coé/fficient , et à l'équation pour les différences de la cha- leur, conditions nécessairement liées l’une à l’autre , par la nécessité d’une température fixe pour le coéfficient , je trouvai des résul- tats sensiblement differens en les concluant de différentes suites d'observations ; de sorte que je fus obligé de me réduire à la plus grande approximation, en multipliant les expériences; et c’est par un milieu entre les .anomalies de cinq à six cents observations que j'ai fixé ces deux ‘parties de ma formule. 775. Mais si ces anomalies diminuent la certitude de la mesure des hauteurs par le SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 455 baromètre ( plus sûre néanmoins dans bien des cas que la mesure trigonométrique , à Cause des réfractions ) elles deviennent un grand objet en météorologie , et c’est sous ce point de vue que je les ai considérées. Si les co- lonnes atmosphériques étoient toujours homo gènes ; la manière dont mes expériences étoient conduites auroit dù fournir une me- sure exacte des hauteurs. Car l'effet de la pression sur un fluide toujours de mème à tous égards, devroit étre le même ; le ba- romètre , observé aux deux extrémités d’une colonne , imdiquoit sûrement toujours les rap- ports des pressions; et quant aux effets de la chaleur sur ces colonnes , si elles eussent toujours été de même nature , ces effets de-" meurant les mêmes, une équation détermi- née par l'expérience auroit ramené sûrement les observations à ce qu'elles auroient été par une température fixe , comme cela a lieu pour le baromètre. Puis donc que cela n’est pas; puisqu'il faudroit changer , ou l’éque- tion pour la chaleur, ou le coéfficient , non seulement entre diverses suites d'expériences faites dans les mêmes lieux, mais souvent pour les expériences d’une même suite, faites dans le même jour, à diverses hauteurs , les colonnes atmosphériques ne conservent pas FÉ35 454 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRÉ ss l'omogénéité qu’exigeroit ce moyen deme- surer leur hauteur pour être exact. Tel est le résultat physique de tout l’ensemble de mes expériences, et les premiers physiciens qui conclurent de la variété des résultats d’au- trefois, que l'air w’étoit pas d’une nature constante , ne Se trompoient que sur le degré. 774. Maintenant, qu'est-ce que la chaleur, pour les différences de laquelle une équation a été nécessaire dans cette mesure , afin de l'amener au degré d’exactitude qu’elle a ac- quis ? C’est Paction d’un fluide expansible, qui tend à écarter les molécules des corps, et qui, en particulier , écartant les particules de l'air sans leur ajouter un poids sensible , les fait résister davantage à la pression qui s'exerce sur elles ; de sorte que l'air est moins dense sous une même pression, quand il est mêlé d’une plus grande quantité du fluide nommé feu. Supposons que ce /luide ne füt mi assez subtil, ni doué d’une force expan- sive assez grande pour pénétrer les solides et les liquides et les dilater, nous n’aurions point alors de zhermometre , n1 par conséquent de mesure des différences de sa quantité mêlée à l’air en diffcrens temps. Nous avons cet instrument, et il sert à corriger avec pré- cision les effets d’une des causes d'anomalies sur Les FLuinrs Exransinres. 455 dans les rapports des densités de Pair aux pressions qui s’exercent sur lui ; nous savons certainement que cette cause est le mélange d'un fluide qui, en occupant de Fespace entre les particules de l'air à proportion de sa quaniüité , diminue proportionnellement leur quantité dans un même espace, sans y ajouter un poids sensible. Maïs toutes les anomalies dans le rapport des densités de l'air aux presssions ne sont pas encore cor: rigées par l'équation pour les différentes quan- tités du feu. Or l’analogie conduit à penser que la cause de celles-ci est de même genre ;' savoir : un mélange variable d’autres fluides , si non aussi absolument impondérables pour nous que le feu, du moins tels que leur force expansible est très-grande comparati- vement à leur masse ; mais nous n’avons jusqu'ici aucun moyen direct de les décou- vrir, faute de quelque instrument qui soit à leur égard , comme le {hermomètre à l'égard du feu, ou l’électomètre à l'égard du fluide électrique , ou enfin lAygromètre à l'égard de la vapeur aqueuse. 775. Voilà un des fils que j'avois fournis pour la recherche des fluides mélés à l'air dans l'atmosphère ; et à ce point seulement M. Zyrus ne pourroit pas dire avec raison, Ff 4 456 7 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE Û » qu'il n’étoit quele besoin de mon systéme» , puisqu’en tirant cette conclusion de leñ- semble de mes expériences barométriques, j étois loin encore de prévoir qu’elle condui= roit à la transormation de la vapeur aqueuse en air; mais suivons ce fil dans le cours d’autres expériences déja rassemblées dans mes premiers ouvrages. 776. Quand cette perspective s’ouvrit de- vant moi, ce fut vers la vapeur aqueuse elle- méme que je tournai mes regards. J’avois déjà conclu, de diverses observations, que ce Jluide étoit le produit constant ct unique de toute évaporation , et que sa pesanteur spé= cifique étoit moindre que celle de l'air ice qui me conduisit directement à penser que les différences de sa quantité dans les co- lonnes atmosphériques devoient y changer lc rapport des densités aux pressions ; et bientôt il me vint en idée que c’étoit aüssi la un fil qui conduisoit aux variations du baromètre sédentaire, par les changemens de pression des colonnes atmosphériques dans les mêmes lieux, suivant qu’elles étoient plus ou moins mêlées de ce fluide. Or, les zygros- copes étant à la vapeur aqueuse ce quérles thermoscopes sont au feu, je vis la nécés- sité, pour la météorologie, d'un instrument suR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 407 comparable de cette première espèce , et je me livrai à sa recherche. J’éprouvai bien des difficultés , et je fus long-temps avant que d'arriver à mon premier hygromètre ; de sorte que , dans l'intervalle , je fis beaucoup de travail sur l’ensemble de mes expériences ba- rométriques , en les rangeant dans différentes ‘tables, suivant l’ordre des hauteurs absolues du baromètre , suivant celui des températures absolues | et suivant les hauteurs absolues des lieux, pour comparer les anomalies qui restoient à ces différentes circonstances. J'ai donné ces détails dans mes Rech. sur Les mod. de l'Atmosphère; ainsi je me bornerai aux considérations qui regardent les varia- tions du baromètre sédentaire. 777. Quoique l'air soit un fluide éxpan- sible sans limite, la gravité le retient auprès de la terre, de même que tous les autres fluides proprement atmosphériques. On peut donc considérer ces fluides comme formant des couches concentriques de densités égales à mème hauteur, tant que des causes locales ne troublent pas cette loi, qui tend néan- moins toujours à rétablir le même ordre quand il a été troublé. Si la quantité de fluide vient à augmenter dans un certain espace, les colonnes s’y élèveront d’abord, maïs bientôt 458 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE elles se verseront vers les espaces qui n’éprow: vent pas ce changement. Si le fluide qui produit cet alongement momentané est d’une pesanteur spécifique moindre que celle de l'air, les colonnes presseront moins sur leur base : voilà d’où je partis , et ce n’étoit pas une simple déduction de la nature des fluides expansibles , j'avois, dans les effets des varia- tions de la chaleur sur les colonnes atmo- sphériques, une preuve directe que je rap- porterai ci-après, que les choses se passent ainsi. Voilà donc où je cherchai l'explication des variations du baromètre sédentaire et de leurs rapports ( jusqu'a un certain point } avec la pluie et le beau temps ; car je ne doutois pas alors que la cause immédiate de la pluie ne füt une plus grande abondance de la vapeur aqueuse, en même temps que cette circonstance devoit produire une dimi- nution dans la pression des colonnes atmo- sphériques sur leur base. C’est ce que je développai dans mon ouvrage , toujours néan- moins en attendant le témoignage de l’hy- gromètre ; de sorte que lorsque je publiai cet ouvrage , auquel j'eus le temps de jomdre un appendice renfermant de premières obser- vations hygroscopiques sur les hautes mon-— tagnes , ce système sur les rapports de la pluie s SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 459 et du beau temps avec les variations du ba- romètre se concilia plus de confiance de la part des physiciens que je n'en conservois moi-même , parce que j'avois déjà été frappé des symptômes de sécheresse dans ces ré- gions même de l'atmosphère où se forment les nuages et la pluie. : 778. Les observations que je fis ensuite avec mon premier zygromètre augmentèrent mon doute, ayant trouvé l'air plus sec qu'il ne l’est le plus souvent à la plaine , dans une couche où les nuages se formoient déjà pour une grande pluie qui survint bientôt ; et quelque temps après M. pe Saussure publia ses Essais d'Hygrométrie ,| dans lesquels, après avoir déclaré qu’il avoit accordé d’abord _ à mon système sur les variations du baro- mètre autant de confiance que s’il l’eût déduit lui-même de ses observations , parce qu'il avoit trouvé , par des expériences directes, que la vapeur aqueuse , produit de l’évapo- ration , étoit un fluide spécifiquement plus léger que l'air, il renversa néanmoins ce système par des preuves péremptoires que l'atmosphère ne renfermoit jamais, à beau- coup près , une telle quantité de vapeur aqueuse, que ses différences pussent expliquer 460 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE ni les variations du baromètre , ni les anomalies dans la mesure barométrique des hauteurs, ni la pluie : conclusion que je ne balancai pas d'admettre , quoique opposée à mon système , parce que ses expériences ne laissoient aucun doute sur leur exactitude : et je les ai confirmées dans cet ouvrage par les miennes. 779. Voilà sans doute un grand change- ment dans la conclusion secondaire que j'avois tirée de mes expériences barométriques > mais les premières conclusions étant immé- diates, ne changeoïent point pour cela : il est toujours vrai que la partie des change- mens de rapport dans les colonnes atmo- sphériques entre les densités et les pressions qui n’est pas expliquée par les différences des quantités de feu mêlées à l'air, ne sau- roient provenir que des différences dans le mélange d’autres fluides, qui changent la pesanteur spécifique des colonnes ; il est toujours vrai aussi, que les variations du baromètre ont ce rapport avec la pluie et le beau temps, que la première est annoncée irès-souvent par une diminution de pression des colonnes atmosphériques sur leur base, qui, jusqu’à un certain point, annonce aussi | SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 461 un changement dans la nature des colonnes. Ce qui me conduit à parler de ce pheno- mène du baromètre , pour y établir une dis- tinction nécessaire. 780. L’ascension de la vapeur aqueuse dans l'atmosphère fait certainement la compensa- tion de la pluie qui en tombe ; mais la pre- micre est continuelle , au lieu que la der- nière n'a lieu que de temps en temps, et quelquefois avec de grands intervalles ; ainsi la masse totale de l'atmosphère éprouve des changemens, et le baromètre doit les annon- cer. Si dans une grande étendue de la terre et pendant un temps assez long , la quantité de pluie ne compense pas celle de l'eau qui s'évapore des eaux et du sol , la masse de J'atmosphère doit y augmenter , et les parties éloignées, quoi qu'il leur arrive d’ailleurs à cet égard , y participent ; Car les colonnes d’air s'élevant dans *’espace où la masse aug- mente, elles se versent au loin sur les autres colonnes , et le baromèëtre doit y monter par cette cause, indépendamment de ce qui arrive dans les colonnes même qui reposent sur lui. L'effet inverse arrivera , si, dans quelque grand espace éloigné et pendant long-temps, la quantité de pluie surpasse la quantité d’eau 462 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE qui s'élève dans l’atmosphère par l’évapora* tion. C’est ce qui explique le phénomène du baromètre dans la région de l'équateur, où ses variations sont très-petites. Là les saisons des pluies sont périodiques. Durant la saison du beau temps, la masse de l'atmosphère y va en augmentant par l’évaporation et la trans- formation de la vapeur en air; mais à me- sure que les colonnes s'élèvent, elles se ver- sent vers les lieux où elles se trouvent plus abaissées ; ainsi l’accroissement de la masse ne sy accumule pas. Dans la saison des pluies, la masse diminue, mais les colonnes ne commencent pas plutôt à s’abaisser par- là , que l’air des colonnes plus élevées y afllue, ce qui répare la diminution de la masse. Ainsi de grandes variations du thermomètre ne peuvent avoir lieu que dans les latitudes où il n’y a rien de régulier quant au beau temps et à la pluie , dont les causes immé- diates influent rarement seules dans la pres- sion que les colonnes d'air exercent sur leur base , la seule chose indiquée directement par le baromètre , et à laquelle participent des changemens étrangers à ceux qui déterminent la pluie ou l'air serein. 781. Ce n’est donc pas directement le plus SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 463 ou moins de hauteur du mercure dans le baromètre , qui peut annoncer le beau temps ou la pluie ; cependant il y a une liaison indubitable entre ces choses, dont il résulte , toutes choses d’ailleurs égales , que lorsque les pluies ordinaires se préparent, l'air devient spécifiquement plus léger par quelque nouveau mélange. Quelquefois cette cause concourt, avec un transport de l'air de ces colonnes, ailleurs , pour faire baisser le baromètre ; d’autres fois elle est traversée par l'air qui afllue d’ailleurs dans le haut des colonnes ; ce qui rend irrégulier et même quelquefois équivoque le langage du baromètre , mais qui ne détruit pas les pronostics ; et ils sont certainement liés à un changement de pe- santeur spécifique des colonnes atmosphé- riques , qui ne pouvant procéder d’un chan- gement dans la nature de Vair lui-même, ne peut venir que d’un changement dans la nature des fluides dont il est mélé dans l’at- mosphère. 782. Telle est la conclusion de tout l'en- semble des observations et expériences faites avec le baromètre , et nous ne sommes pas sans des indices directs de changemens dans les fluides dont l'air est mêlé. Déjà M. p£ cherche par son cyanomèlre ; servant à dé- terminer les nuances de la couleur bleue du ciel. On sait que cette ingénieuse invén- tion consiste en un cercle de carton autour duquel un limbe divisé en 12 parties pré- sente 12 nuances de bleu, et qu’en le pré- sentant vers le ciel, on observe à laquelle de ces nuances correspond sa couleur. Quand on fait cette observation en s’élevant sur les montagnes, on voit d'ordinaire la teinte du ciel correspondre successivement à des nu- méros plus foncés ; et l’on trouve une diffé- rence de même genre dans la nuit, par l& diminution de la clarté vague du fond sur lequel paroissent les étoiles , tellement que sur Îles hautes montagnes , on les voit quel- quefois comme des diamans sur du velours noir. Mais cette teinte change, pour les hautes montagnes comme pour les plaines ; ce qui procède de plus ou moins de transparence de l'air. On est porté à croire que ce sont des vapeurs qui troublent sa transparence , mais Ce n’est pas du moins la vapeur aqueuse ; car l’hygrometre: n'indique point ces chan- gemens; mais la visibilité des objets éloi- gnés leur est correspondante. Or on a 6bservé L a SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 465 à Gênes à Fégard de l'ile de Corse, et à Montpellier pour les Pyrennées , que la æransparence| de Vair qui permet devoir ces objets éloignés ; est un signe de pluie ; et que son opacilé qui les cache sans nuages, annonce la durée du beau temps. Voila steel une nouvelle route qui conduit directement à la certitude d’un état changeant de l'at- mosphère quant à des fluides distincis de Vair dont nous n'avons encore connoissance que par un changement d'aspect de la masse, et qui. ont quelque relation avec la pluie, et le beau temps : durant l'influence de ces Jluides ; la vapeur aqueuse se transforme en air, et l’autre s’assemblant dans les couches supérieures , ou achevant de s’y composer, s’y combine avec celui-là , et fait tourner Vair à son premier état de vapeur aqueuse. Or'rien n'autorise à croire que ces fluides resteront toujours indétérminés pour nous , que nous n’aurons aucun moyen de les dis- tinguer , si ce n’est pas par de nouveaux effets chymiques que nous puissions diriger, du moins par des différences dans des effets déja connus. . | 785. Jusqu'ici je n'ai considéré que les pluies communes qui embrassent de grandes Tome IT. Gg | 466 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE masses de l’atmosphère tant en étendue qu’en hauteur ; ce sont celles-là dont les préparatifs peuverit être annoncés par le baromètre. Bacon recommandoit beaucoup d'étudier les pronostics des événemens naturels. &« Si le sujet (disoit-1l) est d’une nature régulière et constante , la prédiction peut devenir sûre; » sil est d’une nature compliquée. ARR 1 » prédiction est plus ou moins précaire. :.. Cependant, à l'égard même des objets très- variés , si lon y cherche avec soin des » ? La » 2) » canons (règles ou principes } , la prédiction » sera souvent accomplie ; à l’exception du » temps précis. À l’égard du temps auquel » l'événement arrivera, ou se complettera ;, » plusieurs prédictions pourront même être » fixées avec certitude , du moins celles où les » causes se manifestent déjà en quelque sorte » développées dans les préludes de Vévéne- » ment comme étant plus près de produire 5 leur‘effet ». ( Précis, etc. t. IL, p-18 } C’est en prenant pour exemple lPobjet con- joint des vents et de la pluie, que Bacon posoit et développoit ce précepte. Le baro- mètre n’étoit pas encore Connu, €b cépen- dant il recommandoit d’étudier les fluides subtils , les exhalaisons | qui augmentent le volume sans augmenter proportionnellement sur LES Fruines EXPANSIBLES, 467 Ma masse! de l'atmosphère > et d'y" chercher des pronostics pour la “te et ses rapports avec les vents. 784. Mais si les pluies ordinaires oùt oblipé d'embrasser tout Jle‘champ que ÿ ai ‘parcourû ‘pour montrer directément des indices de dif- férens mélanges dé Péifiavec d’autres fliridles dans l'atmosphère es pluies soutlarries què lé Baromètre n’annoned pas ,| ou qu'A'dccom- pagne par des mouvemens subits; ceféñôrmes masses d'eau qui se détachent quelquefois tout- a-coup d’une seule couche de l'a tmosphère auparavant seche et transparente ; ces coups- de-vent , ou grains (comme on les nomme en mer), et tous les autres effets qui les ac- compagnent souvent, montrent par de grands symptômes , qu'il se passe dans cette partie de l’atmosphère quelque opération chymique qui a exigé de nouvelles substances ; et puis- que ce n'est pas du gaz inflammable ( ou pré- tendu hydrogène ) qui vient produire ces déluges , comme je l’a montré au $. 748, il faut bien qu'ils procèdent d’une décompo- sition de Vair atmosphérique par quelque nouveau fluide qui vienne s’y méler , et en même temps de quelque espèce de décom- position capable de produire ces grands phénomènes locaux. Or à cet égard encore, .Geg 2 468 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE nous ne Sommes pas sans quelques indices de ce qui peut se passer dans ces couches , qui en distingue les phénomènes de ceux des pluies ordinaires. 11 faut pour cet effet rassembler d’autres phénomènes atmosphériques, en sui- vant l’exemple que nous a laissé Bacon , par de simples essais , pour indiquer comment on devroit combiner les phénomènes quand l'observation et l’expérience seroient plus. avancées. SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 469 EL EEE mm CHAPITRE IT. Des modifications ordinaires du FEu, du FLUIDE ÉLECTRIQUE ét de la vapeur AQUEUSE dans l’atmosphère ; et à cette occasion , de la rosée, des BRUMES ef des BROUILLARDS. 785. L’objection la plus plausible que M. Zyrius ait faite contre la transformation dé la vapeur aqueuse en air dans l'atmosphère, et une objection même qui, par sa marche physique, m'a fait beaucoup regretter que mes ouvrages ne lui fussent pas assez con- nus, est la suivante, pag. 87. « Quand l’eau » est composée, dit M. de Luc, elle se change » en air; et quand les nuages et la pluie » se forment , l’aër se change en eau. Dans » cette opération, la masse de l’arr se dé- » compose entièrement, et se réduit en ses » parties constituantes ; ces parties sont l’eau, » le feu, et une troisième substance qui » donnoit permanence à la vapeur aqueuse. » Dans le phénomène de la pluie, nous: » voyons l’eau tomber. Il est évident que » d’un autre côté le feu doit se trouver Gg 3 470 TRAITÉ. ÉLEMENTATRE » DE. » ) Les ) A rl L'ER libre. Si l'on se rappelle maintenant cer- taines ondées fories et continues ; si Von songe à l'immense quantité d’eau qui en résulte; car ce n'est pas par livres ( dit le prof. LicuTENsERG), C'est par milliers, de quintaux qu’elle se précipite des ré- gions supérieures ; si l’on pense à la quan- tite tout aussi prodigieuse de feu qui doit se trouver libre en même temps, on s'at- tendroit à la conflagration du ciel et de la terre, et à la fusion des élémens parla - Chaleur. Si la quantité de feu, dit M.de Luc, devenu lateñt dans la vapeur. .;! venoit à ètre mise en liberté dans: uné: substance non - évaporable et qui eût la A , >? 4 ” -même capacité que Peau ; elle éleveroit uné masse de cette substance égale à celle de leau-contenue dans dla vapeur au de- gré 943 de Fahrenheit. ... On a lieu de supposer ; ajoute là-dessus M. Licuren- BERG, que les fluides qui ont l’aggrégation hquide,.et:les vapeurs quand elles pren< bien plus grande, quantité de: feu; et cela » \nmeñit:Paggsrégation aériforme , cohobenit une: explique comment la chaleur doit devenir rexecssive ,; quand des puzisont-décomposés “et conbiaints de passer. de leur! état d'ex- “pansibiligé à celui de-liquidité. 1e En un SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 471 mot, notre atmosphère est une mer de feu, qui pourroit consumer la terre sil étoit mis en liberté. » Notre hypothèse commence à prendre un caractère formidable; car une décom- position n’a-t-elle pas lieu dans ce redou- table océan aussi souvent qu'il pleut ? et dans certaines ondées ou chütes de nua- ges, ne doit-elle pas être suflisante pour consumer, si ce n’est la terre, du moins quelque ville ou village ? Heureusement que, sur ce point encore , les résultats de l'expérience sont diamétralement contraires à l'hypothèse de M. de Luc; il est connu que par la pluie l'air est rafraichi, et que si cela n'arrive pas , c’est une exception très-rare à la règle générale. Qu'est donc devenu tout ce feu libéré ? On n’y pense pas sérieusement quand on répond, comme M. Lampanius, que le feu devenu libre peut être retenu dans les régions supérieu- res. .... On ne sauroit non plus avancer que ce feu est réuni à l’eau tombante , pour former de nouvelle vapeur aqueuse et de nouvel air ; car dans cette supposi- tion , toute l’eau mise en liberté seroit employée sans cesse à celte recomposition de vapeur », Gg4 472 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 786. C’est-la sans doute une considération cssentiéle 4 ; ici M. Zyzius étoit vraiment Joyer de la question ; mais c’est en même temps ce qui auroit exigé une plus grande connoissance de tout ce que j'ai élabli dans. mes ouvrages , et il ne l'a pas montrée em ne trouvant rien qui püt tendre à la solution de ce problème , dans un passage qu’il cite ensuite de M. LicurensEerG. Après ces mots, que j'en ai déja rapportés : « Toutes les pro- positions du systéme de M. de Luc sont » comme lés rameaux d’un grand arbre qui » embrasse la nature ». Ce physicien ajou- toit, ce que cite aussi M. 'Zyrius : « La doe- » trine de Pair atmosphérique est insépara- » blement hée à celle du feu et du fluide » électrique. Qu'on suive seulement les indi- » cations fécondes que donne M: de Luc » sur les parties constituantes du fluide élec- » trique, et sur les substances qui donnent » à l’eau la permanence aériforme ; et {la difficulté s’évanouira ». ‘Tel sera donc le sujet de ce chapitre ; mais auparavant je dois faire remarquer une méprise dans l’objection précédente. | 787. M. Zyzius regardecomme des castrès- rares ceux où la pluie est accompagnée d’une augmentation de chaleur dans atmosphère ; SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 473 mais il faut distinguer les saisons. En été , où l'atmosphère est habituellement chaude dans la régioninférieure , l'augmentation de la cha- leur est un cas rare dans les plaines ; et elle est plutôt un prélude qu’une suité de la pluie ; la suite est d'ordinaire une diminution de chaleur , par l'évaporation des gouttes d’eau dans leur trajet au travers des couches infé- rieures aux ruages, et par celle de l'eau ré- pandue sur le sol, qui absorbent une partie du feu libre dans l'air, en mème temps que les rayons du soleil sont retenus par les nuages. En hiver, au contraire , la formation de la pluie est toujours accompagnée d'une aug- mentation de chaleur ; et il en est de même pendant la nuit en été, et dans toutes les parties du jour en hiver sur les montagnes. Tels sont les faits; mais dans les cas où la formation de la pluie augmente la chaleur dans l'atmosphère, ce n'est pas ,; comme M. Zyuius le pense par erreur, « que dans » cette opération l'air se décompose entiè- » rement , et soit réduit en ses parties cons- » tituantes » ; car cela embrasseroit la dé- composition même du fluide qui, s’unissant à la vapeur aqueuse, la transforme en air, fluide qui est composé de feu et d’autres substances, C’est ce Jluide qui est enlevé à 474 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE l'air par son affinité prépondérante avec quelque autre, dont se forme un composé que nous ne connoissons pas encore , et c’est sous ce point de vue que MM. Lampanius et! Lucnrenserc ont pu dire que ce feu de- meuroit dans les régions Supérieures. Ainsi le feu libéré n’est que celui qui appartenoit à la vapeur aqueuse devenue libre, qui se décompose par trop de densité , pour former les nuages et la pluie. 788. Examinons la différence des cas où les luides aëriformes se décomposent entiè- rement, d'avec celui-là. Je prendrai: pour exemple l'air inflammable et Y'air vital. A la formation de ces gaz, les substances ténues, qui les distinguent respectivement , s’umis- sant au feu, forment des composés expan- sibles qui s'emparent de l’eau par affinité élective ; ce sont les fluides, différens du Jeu, mais le contenant, que M. Moxce a supposés s'unir à l’eau elle-même pour former ces gaz : ils peuvent donc être mélés au feu, libre et à l’eau, sans éprouver aucun change- ment, parce que leurs composans par affinités électives sont dans l’état de saturation, et ne peuvent être séparés que par l’affinité prépondérante de quelque nouvelle subs- tance. Dans leur décomposition mutuelle * ss / SUR LES FLUIDES ExPANSIDLES. 455 par 4gnition , leurs deux substances distinc- tives s'unissent entre elles par une affinité de ce genre, et forment un nouveau com, posé que nous n'avons pas encore appris à connoître par des caractères distinctifs. L'eau et le feu deviennent alors libres, et le pre- mier effet est la production d'une vapeur aqueuse si dense qu'elle fait explosion, et qu’elle rompt les vaisseaux ( comme cela peut arriver dans le digesteur de Papin) quand ils ne sont pas assez forts pour lui résister : mais à l'instant le feu , trop dense lui-mème, se décompose en partie, ce qui le rend lu- mineux, et le reste s’échappant au travers du vase, la vapeur aqueuse se décompose jusqu’au maximum correspondant à la £empéra- ture du lieu, et l'excédent de l’eau se dépose. 789. Il en est de même jusqu'a un certain point , lorsque, par ignition, le gaz inflam- mable se décompose avec une partie de l'air atmosphérique. Alors la substance £énue dis- ünctive de l'air inflammable , que j'ai nom- mée le phlogistique ( pour retenir ce nom consacré par STauL , et illustré par Prirst- LEY , parce qu'il répond à des phénomènes très-précis ) s’unit à la substance ténue dis— tüincüve de l'air vital, qui fait partie du fluide par lequel la vapeur aqueuse a été changée 476 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE en air atmosphérique. La masse de ce der- nier est par-là diminuée, et le résidu est un autre fluide aëriforme , le gaz méphitique ; ou l'air phlogistiqué du docteur PriEsrLey , | dont la composition reste encore un mystère, quoique dans la nouvelle théorie chymique ( où l’on a coupé tant de 7œuds dans la phy- sique , au lieu de chercher à les dénouer ) on l'ait réduit à une substance simple unie au feu. Mais ici je rappellerai une remarque générale que j'ai présentée plusieurs fois aux auteurs de cette théorie. 790. Un système météorologique qui con- trediroit des faits manifestés clairement et sans possibilité d'équivoque dans nos labora- toires, seroit sans doute erronné ; car les mêmes causes doivent produire les mêmes effets dans les cas semblables, soit que ces cas soient amenés dans le cours des evéne- mens naturels, soit qu’ils soient arrangés par Vintervention des hommes. Cest ce que Ba- con développe très-bien , en considérant sous un point de vue général l'observation et l'expérience , soit les causes naturelles dans leur état libre , et les mémes causes dans leur assservissement par les hommes ( Pré- cis , etc. Tom. I, pag. 167 ). Mais les opéra- tions des causes naturelles dans leur état SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 477 dibre sont si grandes , si variées , si liées entre elles, que si par-là il est difficile de découvrir leur rature par*leurs effets , on est bien plus sùr de ne s’y pas méprendre, que lorsqu'elles sont asservies par nos mani- pulations, qui peuvent y introduire des causes étrangères à notre insu. Sans doute que pour accélérer, et quelquefois rendre possible la découverte des causes , il faut ajouter l’ex- périence à l'observation par certains arrange- mens de circonstances qui ne se trouvent que rarement , Ou peut-être jamais dans le cours des événemens naturels, en même temps que quelques-unes des causes qu’on met en action peuvent être connues. Mais l'expérience doit être assistante et non maîtresse; elle fait partie des moyens de recherches ; et non le tout ; et l’on ne peut rien décider par elle avec sûreté, tant qu'on ne fait pas interve- mir dans ses décisions l'observation des phé- nomènes Spontanés qui ont du rapport avec les objets dont elle s’occupe. 793. C’est donc aux phénomènes météo- rologiques que j'ai comparé la nouvelle théorie chymique. Je n’ai jamais perdu de vue ceux qui se manifestent dans nos manipulations de l'air atmosphérique , et les changemens qu'elles lui font subir, et je me suis assuré 473 TrRAITÉ ÉLÉMENTAIRE que je ne contredisois aucun fait certain , quand j'ai déterminé sur ce fluide le système dont on à vu dire à M: Zyrius (K. 759 ): « Quelle est lhy pothèse où l’on admette un » aussi grand nombre de'substances » ? Ce n'est pas sans doute dans célle de la nouvellé théorie ch) mique ;; mais aussi qu ’explique- t-elle dans les'phénomènes atmosphériques à ! C’est d'après ces phénomènes que’ j'ai éonélü que le fluide par lequel là vapeur aqueuse est convertie en ‘air dans l'atmosphère s est composé de diverses substances , en même temps que ses phénomènes dans nos-ôpérai tions manifestent déja une de ces substances, celle qui distingue l'air ‘vital; que le ex fait aussi partie de cé Jluide ténu ; mais que dansles pluies ordinäirés auéun dés ingrédiens de celui-ci né l'abandonne ; ‘qu’il ne se ‘dé: compose point ; était seulement enlevé par un autre ‘fluide ‘auquél il s'uñit : alors’ la vapeur aqueuse redevient Hbre : ; trop dense pour se conserver en entiér Yüu la fempé= rature ; elle fôïme donc les ruages et la pluie : maïs qué devietit ensuite la quantité de vapeur qui pourroit denieur er dans cette température ? Voila éncbre ü ne question que M. Zyrrus n’avoit pas plas considérée que les auteurs de la zougelle théorie chymique: SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES, 479 Le maximum de la vapeur aqueuse exis- tante produit toujours l'humidité extréme ; par quelque cause qu'elle dépasse ce Maxi mum , quelque précipitation d'eau qui en ré- sulte, ce maximum dévroit toujours subsister quand cette cause cesse; et capendant les nuages ne sont pas plutôt dissipés dans la couche d'air qui vient de produire la pluie, qu'on y trouve l'air érès-sec. Aïnsi le fluide qui convertit la vapeur aqueuse :en ‘air, prévaut alors dans cette couche ;et la vapeur aqueuse qui existoit y disparoit; ce qui con- ünue à s'y manifester de vapeur n'est plus que celle qui s'élève sans cesse du sol, et qui successivement se convertit en air. 792. Mais ce n’est pas à ce point que se bornent les conclusions tirées des phéno- mènes météorologiques , ils nous conduisent , par le fluide électrique et le feu, à des con- jectures sur ce fluide qui convertit la vapeur aqueuse en air, et par une route plus di- recte que ne le pensoit M. Zyrius, lors- qu'après avoir cité la remarque de M. Licu- TENBERG , rapportée ci-dessus, il critique en- suite , pag. 91, son idée que les ingrédiens du fluide électrique peuvent composer la substance qui convertit en air la vapeur aqueuse. Quand cet effet seroït produit par 80 CTRAITÉ ÉLÉMENTAIRE le fluide électrique lui-même, l’objection de M. Zyrivs, qu'en ce cas toutes les pluies devroient libérer une grande quantité de ce fluide ; objection que j'avois faite moi-même contre l’idée qu'il étoit absorbé par l’évapo-. ration , ne, seroit pas applicable ici; car le fluide électrique ne pouvant être tiré de sa combinaison dans l'air, sans l'intervention d’une nouvelle substance qui s’unit à lui par affinité prépondérante, il ne seroit plus lui- même, et il pourroit être changé au point que nous ne lappercussions pas. Quant à l'idée générale de M. Licurenserc , que les ingrédiens dont le fluide électrique est com- posé peuvent entrer de quelque manière dans cette opération , je la regarde comme très- fondée ; mais elle se lie à plusieurs autres phénomènes atmosphériques que j’indiquerai successivement. 1 739. Les objets aussi composés que celui-là ne sauroient être abordés par trop de points ; et l’on doit toujours commencer par les plus simples, parce que c’est là que les causes agissantes se manifestent le plus à décou- vert, et qu'ils servent ensuite à analyser ceux auxquels ils se lient, en aidant à en déméler la complication. J'aime à citer Bacon pour les règles à suivre dans ces recherches , parce que SUR BES FVLUIDES EXPANSIBLES. 481 qué sa célébrilé intacte , comme premier fondateur d’une vraie philosophie naturelle, nie rassure moi-même et m'autorise auprès des autres, quand je suis les routes qu'il a tracées ; or 1l dit ceci: « Quand un physicien » n'aura recherché entre les causes que celles » des phénomènes tels qu'iis se présentent » communément, c'est-à-dire , composes de » plusieurs , sans les avoir réduits a une ve- » ritable décomposition ou simplicité, comme » par distillation , il pourra bien (s'il est con- » séquent d'ailléurs ) ajouter quelque chose » de passable et mème d'ingénieux aux dé- » couvertes d'autrui ; mais 1l n’ouvrira au » cune route majeure et comme séculaire , » etil ne méritera pas le nom d'interprète » de la nature » (Précis, etc. 'Tom.I, p.71). Or, le phénomène de la pluie est de ce genre ; on le passe légèrement tant qu'on n'a pas découvert qu'il est composé de plu sieurs ; mais si d'après cette idée de sim plicité on forme des hypothèses pour son explication , et qu'on vienne à en comparer attentivement les conséquences avec les phé- nomènes, les disparités font enfin recon- noître que c'est l’une des opérations les plus compliquées qu'offre la physique terrestre , car'elle tient à tout. Nous l'avons abordée ici Tome IT. Hh 482 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE par une route directe; savoir : l'ascension dans l'atmosphère , de l'eau qui doit y produire la pluie, et c'est là un premier pas certain : en suivant cette eau dans l’atmosphère , nous avons trouvé aussi Certainement qu'elle doit d’abord s’y transformer en air. Maintenant nous cherchons comment cela s'opère ; c'est- à-dire par quelle combinaison avec d’autres substances la vapeur peut subir cette trans- formation. Abordons aussi ce sujet par ses premiers rameaux ; savoir : la formation dans l'atmosphère de fluides distincts de la vapeur aqueuse , qui puissent se combiner avec elle pour former l'air, et commencons par les productions qui ont lieu dans les temps se- reins et constans, où il y a le moins de com- plication dans les phénomènes atmosphéri- ques. 704. En temps serein, les rayons du soleil traversent toute l'atmosphère pendant le jour, et y produisent trois effets distincts aujour- d'hui bien déterminés. M. DE Saussure, par de longues observations sur l’état électrique de l’atmosphère , s’est assuré qu’alors elle devient positive pendant le jour , compa- rativement au sol et à l'air qui en est voisin. Cet effet commence peu après le lever du soleil , et il va en augmentant jusqu’à une sur LES FLu1DÉS ExpaANsiBLes. 485 certaine heure après-midi, plus tard, à mesure que les jours sont plus longs, 1l diminue en- suite par degrés à mesure que le sofeils’abaisse, puis l'équilibre électrique ést rétabli entre l'atmosphère et sa base quand la rosée se forme. Voilà donc une formation diurne de fluide électrique, opérée par les rayons du soleil , tandis qu'ils traversent l'atmosphère ; dans la partie inférieure de celle-ci , ce fluide passe bientôt au sol ; c’est pourquoi, si l’on élève une perche ; un grand mât comme étoit l'appareil de M: De Saussure , qui portoit une longue pointe métallique isolée , de laquelle descendoit un fil conducteur jusque dans la couche d'air voisine du sol , lélec- troscope qui est appliqué à l'extrémité infe- rieure du conducteur indique les différences d'état électrique de cette couche inférieure avec la couche élevée qu'atteint la pointe : celle-ci reste toujours positive :comparative- ment à l’autre ( qui perd sans cesse du fluide électrique ) tandis que le soleil est sur l'ho- rizon , Ou plutôt jusqu'à ce que la rosée se forme, et alors l'atmosphère devenant con- ductrice , son fluide électrique excédänt se partage avec le sol, qui ainsi est jourñellez ment abreuvé d’une nouvelle quantité de ce fluide ; 11 sy emploie sûrement à quelque H h 2 | 42 484 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE péra tion dans laquelle il se décompose ; puis ses ingrédiens remontent dans l’atmos- phère sous F autres Combinaisons, pour con- tinuer de servir à cette circulation générale indiquée par d’autres phénomènes entre l’at- mosphère et le sol. Mais la quantité de fluide électrique qu’un tel conducteur fait apper- cevoir, est-elle tout l'effet tendant à la pro- duction du fluide électrique qui soit dû aux rayons Solaires ? Cest là une question que je laisse ici en suspens. 795. La même opération diurne se passe ; dans les mêmes temps, par les rayons du soleil dans l'atmosphère à l'égard du feu. Je ne mets pas en doute ici les résultats des observations et expériences qui prouvent que la lumière n’est pas calorifique par elle-même 4 qu’elle ne produit la chaleur qu'en s’unis- sant à une substance avec laquelle elle pro- duit le fluide calorifique , connu sous le nom de feu. J'ai traité ce sujet dans plusieurs ou- vrages, et en particulier dans mes /dées sur la météorologie ; y suis revenu dans celui-ci pour résoudre un difficulté ($. 356 et suiv. ); et Bacon, bien moins avancé qu’on ne l'est aujourd’hui dans l'observation et l'expérience, avoit déja défini très-précisément les diffé rences distinctives des causes dela clarté et \ SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 483 de la chaleur , malgré leurs rapports qui leur assignent quelque chose de commun ( Pré- cis , etc. Tom. IL, pag. 64 et suiv., et pag. 02 et suiv. ). Je regarde donc comme cer- tain que la chaleur produite par les rayons du soleil dans l'atmosphère , provient du feu qu'ils y forment, en s'unissant à quelque substance qui y réside dans la forme d’un fluide subtil, dont l'abondance est ordinai- rement plus grande dans les parties inférieures de l'atmosphère que dans les parties supé- rieures, ce qui produit la différence de leur température habituelle , quoique dans les der- nières les rayons du soleil, moins diminués encore par d’autres opérations , agissent plus puissamment pour produire la chaleur dans les corps quand ils y trouvent la matière du feu. Enfin les quantités de cette matière sont variables dans l’atmosphère , ce qui est la cause des grandes différences qu’on observe dans le rapport de la chaleur à l'intensité des rayons solaires entre différens lieux à mêmes latitudes , et dans les mêmes lieux entre les mêmes saisons. Or, dans les mêmes temps où la marche diurne de la formation du fluide électrique est régulière, celle du feu la suit; le thermomètre et l'électroscope arrivent à leur maximum de mouvement presque à ka Hh 3 486 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE méme partie du jour; ce que M. ne Sause SURE a observé comme moi ; mais il 2 fait une observation plus précise que moi , relativement à la cause de la diminution ra- pide de la chaleur quand le soleil se couche: J'ai lieu de croire qu'outre les compositions : dans lesquelles entre le few, il s’en décom- pose une partie qui laisse échapper de la lumière dans l'atmosphère, et M. nr SAussuRE a observé dans la nuit , étant au Col-du-Géant, une lumière atmosphérique qui ne pouvoit avoir aucune autre cause. 706. Enfin l’humidité diminue dans l’at- mosphère par les nrèmes périodes où les augmentations de fluide électrique et de feu S'y observent , quoique par cette dernière cause , l'évaporation augmente à sa base ; la seule différence, suivant des observations plus régulières de M. DE SaAussurE à cet égard que je n’en ai fait, est que le minimum de l’Aumidité arrive plus tard que le maxi- mum de la chaleur et du fluide électrique, et la différence est plus grande en été qu'en hiver ( Essais sur l'Hygrom.,$.317 ). L'hu- midité augmente ensuite rapidement, et enfin la rosée se forme. 797. Nous voici arrivés à un phénomène trés-important ; c’est encore un de ceux qui l sur LES FLUIDES EXPANSIBLES. 497 avoient été considérés comme simples , et qui par-là étoient demeurés sans explication réelle. Comme on sait en général que la chaleur est la cause de l’évaporation, il pa- roissoit fort simple de supposer que le re- froidissement de l'air après le coucher du soleil, étoit la cause de la rosée ; cependant, aussi long-temps qu'on l’a considérée sous ce point de vue , et quoiqu’elles ait été l’objet des expériences et observations de divers physiciens distigués, jamais ôn n'a pu concilier ses phénomènes ; on vint même à penser que la rosée , au lieu de descendre de l’air , s'élevoit du sol. C’étoit-la un pas vers la vérité, mais très-foible encore parce qu’on le faisoit comme au*hasard : on crut que la rosée se formoit par une plus grande évaporation, occasionnée par la plus grande chaleur que conservoit le sol comparative- ment à l'air après le coucher du soleil. L’en- semble des phénomènes ne correspondant néanmoins ni à l’une ni à l’autre de ces hy- pothèses , quelques physiciens les réunissoient en y ajoutant une explication particulière à l'égard de l’eau qui paroït alors sur les plantes; mais plus on observoit, moins on étoit con- tent de ces diverses hypothèses , et le sujet fut enfin abandonné. Hh 4 488 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 708. C'est ce qui m'arriva àmoi-même après bien du travail ; car l'incertitude sur la cause d'un phénomène dans lequel cependant tout paroïssoit à notre portée, me déterminay, dès l’année 1749, à tenter de nouvelles expé- riences , et ce fut ainsi que j'entrai dans ma. carrière météorologique. Le besoin de con- noître exactement les rapports des £empéra- tures du, sol à diverses profondeurs , et de l'air à diverses hauteurs , furent la première cause de mon travail sur le hermomètre , ins- irument alors très-indéterminé,. L’évaporation devint ainsi un grand objet d'attention pour moi en la liant avec les phénomènes de l’eau bouillante qui devoient servir à fournx un! point fixe sur ke thermomètre, et dont la chaleur cependant , quoique fixe sous une même pression de l'atmosphère , changeoit par les différences de celle-ci. La mesure de cette pression devoit être fournie par le ba- romètre ; mais cet instrument lui-même n'avoit \ pas un langage fixe dans ce temps-là, ce dont je cherchai les causes; je les trouvai: ce qui me parut promettre aussi plus de succes dans la tentative de mesurer les hau« ieurs par le baromètre , et je fus conduit aimsi à toutes mes expériences météorologiques. 799. Cependant je ne perdois point de vue BR T., sur LES FLUIDES EXPANSIBLES. 409 le phénomène de la rosée , cet effet mysté- rieux des causes atmosphériques qui avoit été le premier objet de mon attention ; mais loin d’en trouver une explication satisfaisante , j'en voyois croître l'obscurité à mesure que l'évaporation elle-même etses suites m’étoient mieux connues , et je n'ai commencé à en soupconner la cause que lorsque m'étant occupé de l’Aygrométrie, j'eus enfin obtenu un premier Aygromètre comparable. Je re- connus alors, par de nouvelles expériences , que la rosée ne pouvoit être expliquée, ni par une grande évaporation sur le sol, ni par une précipitation d'eau occasionnée par le refroidissement de Vair; ce dont j'ai déjà dit quelque chose dans la Partie de l'AÆy- grologie , aux SS. 463 et 464 ; et qu'ainsi ce phénomène tenoit plus profondément à tout l’ensemble de la météorologie. 800, L'évaporation se faisant certainement par le feu qui appartient au corps même dont l'eau se sépare , ne peut pas être plus grande après le coucher du soleil que durant sa pré- sence sur l'horizon; car quoique le sol , con- sidéré en général , se refroidisse plus lente- ment que l'air, sa surface, à laquelle se fait l'évaporation | éprouve le mème refroidisse- ment que l'air, et même elle se refroidit 433 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE | davantage par l’évaporation elle-même ; ce que j'avois éprouvé en y couchant des ther- momètres nus ; c’est la cause de la gelée blanche qui se ‘orw.e sur les brins d'herbes et autres corps minces avant que l'air lui- même soit arrivé au terme de lagelée (S. 464 ). D'un autre côté, la vapeur aqueuse étant un fluide expansible spécifiquement plus léger que l'air, s'y élève sans cesse et s’y répand; elle ne peut donc s’abaisser comme telle par refroidissement , et il peut d’autant moins “en descendre des régions supérieures de l’air, qu'elles sont habituellement très-sèches. Ce- pendant la rosée doit être formée par les vapeurs aqueuses , mais Ce ne peut être que parce qu'elle dépasse son maximum corres- pondant à £empérature , et puisque cette va- peur ne redescend jamais elle-même , 1l faut que celle qui vient produire le maximum s'élève du sol, qui cependant , comme on vient de le voir, doit en produire de moins en moins en se refroidissant à sa surface. d’où part la vapeur. 8o1. Telle est la vraie difficulté quant au phénomène de la rosée, et rien n’auroit pu y répandre du jour sans l’hysgrométrie; par elle la rosée devient entièrement étrangère aux causes dont on s’occupoit jusqu'ici , eë SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 4OI dont on vient de voi: l’insuflisance pour son explication. L'un des points essentiels de l'Aygrométrie étoit de déterminer les chan- gemens que les variations de la chaleur faisoient subir à l’hygromètre , dans un es- pace où la quantité de la vapeur aqueuse demeuroit la mème ; c’est aussi l'un de ceux dont nous nous sommes le plus particuliè- rement occupés, M. DE SAUSSURE et moi, et nous l'avons déterminé d'une manière directe et sùre pour nos }ygromètres res- pectifs. Or, voici ce que nous avons trouvé l'un et l’autre ( et M. ne Saussure l'a pu- blié avant moi ) sur la marche de l'humidité dans l’atmosphère dans les jours sereins et- calmes ; c’est que vers le coucher du soleil et ensuite, l'aumidité croît beaucoup plus rapidement, comparativement à la diminution de la chaleur , et que depuis le Lever du soleil elle décroit beaucoup plus rapidement , com- parativement à l'augmentation dela chaleur, qu'il n’arriveroit , si la quantité de la vapeur demeuroit la même dans l'air. IL faut donc que la quantité mème de la vapeur augmente dans l'air après le coucher du soleil , et qu’elle diminue après son lever ; ce qui paroitroit revenir à l'opinion de ceux qui pensoient que la rosée s'élevoit de la terre ; mais ce 492 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE n’est pas comme ils le pensoient, et les ré- sultats de mes premièr es expériences furent directement contraites à celte opinion; Car ayant mis des linges dans des petits tonneaux ouverts d’un côté, où ils étoient soutenus pois du fond par des croisées de ficelles , et pr é ces tonneaux à quelques pieds d’élé- vation au-dessus d’un terrain labouré , l’un ayant l'ouverture tournée vers le bas, et l’autre vers le haut, au temps de la rosée , le linge du dernier acquéroit toujours plus de poids que celui du premier. 802. Voici donc quiest certain par lob- servation et l’expérience. Au temps de fa rosée , la quantité de la vapeur aqueuse de- vient plus grande dans l'air où elle se forme qu'elle n'y étoit auparavant : cependant il ne peut s'en élever davantage de la surface du sol, puisque sa chaleur diminue autant que celle de l'air voisin, et elle devient Au- mide elle-même par la rosée : il ne peut pas non plus descendre de la vapeur des couches supérieures , puisque ce fluide étant plus lé- ger que l'air, il ne peut en redescendre Léo ; et sa quantité, d'après l'indica= tion de l’hygromètre ; y est toujours beau- coup trop petite pour qu'il puisse y dépasser son maximum et laisser échapper de l'eau, SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 405 par la diminution de la chaleur qu’'indique le thermomètre. On ne peut rien changer à ces faits, qui néanmoins sont en contradic- tion apparente. Quand on arrive par des routes directes et sûres à de tels résultats, c’est une preuve qu'on n’a pas réuni toutes les circons- tances qui appartiennent au phénomène : or voici une prenuère considération ; c’est que dans le phénomène de la rosée , ce qui con- cerne la vapeur aqueuse n’est que comparatif; on ÿ compare l’état qui suit le coucher du so- leil à celui qui avoit précédé , et voici com- ment cette considération change l'aspect du phénomène. Durant la présence du soleil sur l'horizon , la vapeur aqueuse qui s’élevoit du sol changeant de nature disparoissoit dans l'air ; au lieu qu'après son coucher elle se conserve dans son premier élat et s’accumule, Telle est la conclusion à laquelle j'ai été con- duit par l’ensemble des phénomènes de la vapeur aqueuse , tant dans les expériences sur elle-même qu’en l’observant dans l'air , et c’est enfin la solution immédiate du pro- blème de la rosée; 1l avoit été mon prenuer objet d'attention, et je ne lavois jamais perdu de vue, parce que je ne m'en dissi- mulois point la difliculté ; quelque simple qu'il parût, il n’a pu être résolu qu'en y 494 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE faisant aboutir toutes les branches de recher2 ches que j'ai développées jusqu'ici, et aison tour il y réfléchit sa lumière, comme on vale voir. 803. Si toute la vapeur aqueuse qui s'élève du sol et des eaux , et dont la quantité doit être telle qu’elle compense la pluie, se con- servoit dans le même état; continuant alors de s'élever, elle arriveroit à son maximum jusqu'aux régions supérieures, dans lesquelles, par leur moindre chaleur , elle se convertiroit en brouillard, et il ÿ auroit une bruine gé- nérale dans toutes les nuits, sans qu'il se formät jamais de pluie. Mais durant le séjour du soleil sur l'horizon , la vapeur aqueuse disparoïit de plus en plus à mesure qu'on s'élève dans l’atmosphère , tellement qu'on n’en trouve que très-peu à de grandes hau- teurs ; ce qui doit provenir de quelque cause qui la transforme en air: or si cette cause cesse apres le coucher du soleil , toute la va- peur qui s'élève doit se conserver et atteindre son maximum de couche en couche succes- sivement plus élevées au-dessus du sol. C’est ce qu’on apperçoit en regardant les plaines du haut des montagnes; on voit comme une gaze se former dans l'air au-dessus d'elles, qui semble s’abaisser en se concentrant. Mais SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 495 par quelque cause jusqu'ici inconnue , ce changement n’a pas lieu quand , avant le coucher du soleil, il s’est formé des nuages dans les couches élevées de l'atmosphère. 804. Il y a aussi de la rosée sur les hau- tesmontagnes , les herbes s’y couvrent d’eau, mais l'effet ne s'étend qu'à quelques pieds au-dessus du sol , parce qu'une autre cause vient contrebalancer la permanenceide la va- peur qui s'en élève ; et c’est ici la preuve de ce que j'ai dit, que la sécheresse habituelle des couches supérieures de l'atmosphère est d'autant plus grande qu’elles sont plus élez vées; on le-sait directement jusqu'aux plus grandes hauteurs accessibles , et voici qui le manifeste au-delà. L'air supérieur aux mon- tagnes pendant le jour , s’y abaisse successi- vement pendant la nuit, et rasant leurs som- mets , il s’abaisse vers les vallées et les plaines, à la suite de celui qui étoit sur les sommets durant le jour. Le phénomène qui le démontre fut celui qui me conduisit à la découverte de l'effet de la chaleur de l'air dans la mesure des hauteurs par le baro- mètre , et M. pe Saussure l’a observé en- suite comme moi. Quand l'atmosphère con- serve un même état , et qu'ainsi, à une même heure du jour, le baromètre se trouve au 496 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE même point dans un même lieu, ses mou vemens, par les changemens de la chaleur dans l’air sont en sens inverse à la plaine et sur les montagnes , et les différences sont d’au- tant plus grandes que celles-ci sont plus éle- vées : durant l'augmentation de la-chaleur , le mercure descend dans le baromètre de la plaine, et il monte dans celui de la mon tagne ; et quand la chaleur diminue , il re- monte dans le premier, et redescend dans le dernier. Ces effets inverses s’observent. directement quand le temps est fixe; mais on ne les découvre pas moins dans les temps de variation du baromètre sédentaire , par les différences des variations dans les lieux comparés , Suivant que la chaleur augmente ou diminue , èt voici la cause que j'ai assi- gnée à ces mouvemens opposés dans mes Rech. sur les mod. de l’ Atmosphère , où j'ai détaillé tous les phénomènes qui les accom- pagnent, et leurs rapports avec cette cause. 805. Les colonnes atmosphériques se. di- latant par l'augmentation de la chaleur dans le jour, deviennent ainsi d’une moindre pe- santeur spécifique que celles où la chaleur est moindre; elles sont donc soulevées par celles-ci, mais en même temps elles se wer= *sent vers le haut sur leurs voisines. C'est le même SUR LES Ê LUIDES EXPANSIBLES. A\f même eflet qu’on peut observer dans un vase de verre rempli d’eau, à laquelle soit mêlée quelque poudre grossière de pesanteur spé- cifique égale à la sienne, pour en apperce- voir les mouvemens quand on l’échaufje d’un seul côté , ou par un corps plus chaud qu’elle, placé dans son axe. Cette dimmution de masse dans les colonnes d’air fait baisser sous elle le baromètre de la plaine, parce qu’elle se fait en partie par dilatation latérale ; l'air se portant vers les lieux que le soleil aban- donne et vers ceux qu'il n’éclaire pas encore : mais il se fait aussi une dilatation verticale; une partie de l'air qui, auparavant , étoit au- dessous du sommet des montagnes, passe au- dessus , sans s'écarter autant latéralement, parce que les variations de la chaleur diurne sont beaucoup moins grandes dans cette ré- gion que dans les parties inférieures; et quoique par l’alongement des colonnes, elles se versent au loin, il reste toujours une tu- meur dans les parties où elles s'élèvent, ce qui fait monter le mercure dans le baromètre de la montagne, si elle est élevée, ou le maintient fixe sur des montagnes plus basses, tandis qu'il baisse à la plaine. La condensa- tion de l'air, aux approches du soir et pen- dant la nuit, produit les effets contraires ; Tome 11. Li 4982 !'TRAITÉ ÉLÉMENTAITRE l'air revient latéralement dans les colonnes que le soleil abandonne , ce qui augmente léur pression sur le baromètre de la plaine : -miais elles se condensent aussi verticalement; une partie de l'air qui étoit au-dessus dés montagnes, passe plus bas, et, quoique par l'abaïssement de ces colonnes l’air de celles qui se dilätent se porte vers elles, l'effet n’est ‘pas soudain, et leurs parties supérieures pres- sent moins sur les montagnes, où le mercure ainsi baisse dans le baromètre. Ce sont là aussi, corime Je lai expliqué au . 780, les causés dés variations périodiques, et par là “peu considérables , du baromètre dans la ré- gion de l'équateur. 806. On voit donc ainsi la cause du phé- nomëne que nous avons observé, M. DE Saus- sure ét moi, sur les hautes montagnes ; c’est qu'au Contraire de ce qui arrive dans les lieux plus bas, l'humidité de Vair libre y diminue pendant la nuit. Les deux phénomènes se lient l’un à l’autre par la sécheresse de plus en plus grande dans l'atmosphère à mesure. que ses couches sont plus élevées ; car des couches plus élevées que les montagnes du- rant le jour, et plus sèches que celles qu s'y trouyoient, s’abaissant sur elles pendant la nuit, et passant sur leur sommet pour SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 409 s'abaisser davantage, elles empêchent l’accu- mulation de la vapeur aqueuse qui s'élève du sol et ne se convertit pas alors en air; de sorte que la rosée qui en résulte ne se fait appercevoir que près du sol. Mais dans les lieux plus bas, où cet échange de l'air n’est pas sensible , la vapeur aqueuse s'ac- cumule dans l'air, et la rosée , c’est-à-dire une décomposition lente de la vapeur , à mesure qu’elle dépasse son maximum, s'étend jusqu'a une hauteur assez grande au-dessus du sol. Il n'y a pas encore d'observations directes qui marquent les limites de cet effet ; mais j'ajouterai quelques phénomènes qui s'y rapportent indirectement. 807. Il paroït que la cause qui, pendant le jour , convertit la vapeur aqueuse en air, s'épuise plutôt auprès du so/ que dans les parties plus élevées. Dès que les différences de température du jour à la nuit deviennent plus sensibles, au mois d'août, on voit quel- quefois , dans les belles soirées, une 4rume se former sur les prairies, en couche d’une hauteur peu grande et déterminée , telle- ment que quelquefois elle cache les bestiaux tandis qu'ils päturent, mais qu’on voit leur tête au-dessus de la couche quand ils se redres- sent. Quoique cette couche opaque ‘conserve Ji 2 5oo TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE la même hauteur, elle n’est pas toujours 14 même ; elle s’évapore à sa surface, comme on peut l’appercevoif par des flocons qui s'en détachent et se dissipent, et elle ne con- serve une même hauteur que par la vapeur qui continue à s'élever du sol sans diminu- tion sensible dans sa quantité, tandis que le sol conserve une partie de la chaleur du jour ; mais lorsqu'il est plus refroidi , la brume cesse , et il n’y a plus que la rosée ordinaire, comme sur les lieux moins humides. 808. Le même phénomène a lieu de jour et de nuit, et plus en grand, en automne; alors se forment des brouillards durables, qui embrassent tout l'air depuis le sol jus- qu’à une grande hauteur, mais limitée, et au-dessus de laquelle le brouillard s’évapore. Quand on est alors sur les montagnes , on y trouve l’air très-serein et fort sec : les mon- tagnes paroissent comme des {les dans une mer lentement agitée , des vagues sy forment, mais elles ne retombent pas , on les voit se diviser en flocons et se dissiper, tandis qu'il s’en élève d’autres ; et la hauteur déterminée de la couche est ainsi produite, parce qu’elle s'évapore à sa surface, en même temps qu'elle se renouvelle par l’évaporation du sol et des çaux. Les rayons du soleil ne pénétrent pas eur LES FLUIDES ExPANSISLES. bo cette couche , dont la surface , qui les réflé- chit, est d’un blanc aussi brillant que celui des nues isolées qu'on voit quelquefois se former dans l'air, mais qui alors présagent une pluie soudaine, en se formant dans l'air sec. Ici le brouillard se forme , parce que la cause qui transforme la vapeur en air ne pé- nètre pas sous sa couche , où la nouvelle va- peur continue de se conserver , et ainsi de dé- passer son maximum, se décomposant en vé- sicules aqueuses par son abondance , et elle ne s'épapore de nouveau qu'à la surface supé- rieure de la couche. Mais enfin cette décom- position de la vapeur réchauffe l'air, en mème temps que sa formation refroidit le sol.et les eaux; la quantité de la vapeur formée est alors moins grande, et elle peut se conserver sans décomposition dans l'air inférieur, ce qui produit une séparation de la couche de brouillard d'avec la base ; l’air redevient trans- parent quoique toujours obscur au-dessous d'elle , et de la plaine elle paroïit une couche de nuages par les différences changeantes de son épaisseur. Cette couche laisse quelquefois un espace de 1000 pieds de hauteur au-des- sous d’elle , et elle-même a 6 à 700 pieds d'épaisseur ; elle peut demeurer dans le même ba 502 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE état pendant cinq à six semaines , Conseryant à-peu-pres la même hauteur contre les mon- tagnes et dans leurs vallées, toujours s’éva- porant par-dessus, et se recrutant par-dessous. La nuit cette couche s'élève plus haut dans les montagnes , et le refroidissement de l'air fait quelquefois reparoître le brouillard dans l'air inférieur. 809. Dans ces temps-là le barometre est fort haut pour l'ordinaire , et il fait le plus beau temps possible sur les montagnes , l'air y est sec et sans le moindre nuage. Mais enfin le baromètre baisse en signe de quelque. changement dans les fluides atmosphériques ,- et le plus souvent alors la couche de brouil- lard se dissipe ; au-dessus d’elle on voit des nues se former dans cet air auparavant trans- parent et sec; elles s'étendent et s’épaississent, il pleut ou neige , et quelquefois pendant long-temps. Quand le baromètre remonte en signe de changement contraire dans les fluides ation ééquess la pluie ou la neige cessent et les nuages se dissipent; d'ordinaire le temps devient plus froid, et cependant les brouil- lards ne se renouvellent pas, parce qu'il ÿ a moins. d'évaporation par le refroïdisse- ment du sol et des eaux. C’est dans cette SUR LES FLUIDES FxXPANSIRLES. 50% saison que les pronostics du baromètre sont le plus certains , ils le sont moins dès le. printemps, où conimencent les pluies sou- daines. 810. Tous les phénomènes que je viens de: détailler concourent à lier la transformation en air de la vapeur aqueuse à la présence du soleil sur l'horizon ; et l’on a vu que dans les temps où la marche des causes étant la plus simple , elles se manifestent le plus clai- rement , cette opération va d’un même pas avec deux autres dans l'atmosphère , par les- quelles la quantité du feu et du fluide élec- rique ÿ augmentent. Ces opérations n'ont- elles point de rapport entre elles ? La trans- formation de la vapeur aqueuse doit être opérée par quelque /luide qui s’unisse ; et, d’un autre côté , puisque les rayons du soleil produisent du feu et du fluide électrique dans l'atmosphère, il faut bien qu'ils y trouvent les ingrédiens distinctifs de ces fluides pour s'upir. N'est-ce point durant ces opérations que se forme le fluide qui , joint à la vapeur aqueuse , distingue lair atmosphérique des. gaz, quoiqu'il ait en commun avec eux le Jeu et l'eau ? Jeymontrerai que cette ques- tion n’est pas sans fondement ; mais auparäa- Li 4 504 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE vant il est nécessaire de considérer le fuide électrique lui-même ; car, comme fluide im- pondérable , répandu dans l'air et sur le so, et qui éprouve de grandes vicissitudes , c’est: un fil bien précieux dans le labyrinthe des phénomènes atmosphériques , et de leurs rap= ports avec ceux du sol. SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 505 2 CC rm mn | NEUVIÈME PARTIE. Considérations tirées du FLu1DE ÉLECTRIQUE , relatif à la Météorologie et à la Chymie _ générale. 811. Qu'est-ce que l’eau ? Quel est son rapport avec l'air atmosphérique ? Tel étoit l'objet général de la question de l’Académie de Berlin , à laquelle j'ai rapporté la plus grande partie de cet ouvrage pour avoir un objet fixe. Mon système météorologique avoit donné lieu à cette question, et en recom- mandant aux experts l'examen du mémoire de M. Zyrius , qui au moins l’avoit attaqué d'une manière méthodique , l'Académie , comme on l’a déjà vu, ajoutoit : « Pouvoit- » il se présenter une question plus impor- » tante dans l’état actuel des connoissances » chymiques ?» C’étoit-là une remarque très- fondée ; car non-seulement les questions relatives à l'eau et à l’air atmosphérique sont intimement liées l’une à l’autre, mais ensem- ble, etpar les autres questions auxquelles elles conduisent , elles embrassent toute la pAy- sique terrestre. 5oG TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 812. Les discussions dans lesquelles j'ai été engagé en traitant ce sujet , ont fait naître en particulier une importante question : Suf- fit-il des substances connues par leur poids, pour expliquer les phénomènes physiques, observées sur notre globe ? Je crois avoir dé- montré qu'elles ne suffisent pas , même en y joignant le feu, ou calorique de la nou- velle nomenclature, qui est déjà une substance impondérable. Ainsi la barrière étoit franchie à cet égard, et il ne restoit plus d’objection générale türée de l’impondérabilité ou de l'incoércibilité , pour admettre les substances. nécessaires a la production des phénomènes. 813. Outre le feu, il reste une substance connue , qui de même est impondérable et incoërcible par la plupart des corps, c’est le fluide électrique ; mais ce fluide n’est en- tré pour rien dans la nouvelle théorie chy- mique, Ce qui est cause que l'attention des physiciens s’est beaucoup relichée à son égard, même dans les expériences à notre poriée , et plus encore dans l'atmosphère, C’est ainsi qu'on a fait en général fort peu d'attention à l'analyse que j'avois faite de ce fluide dans mes /dées sur la météorologie; et c’est aussi par cette inattention que M; Zx- LIUS en en parlant , s'écrie : « Dans quelle SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. }07 » hypothèse a-t-on considéré le fluide élec- » trique comme composé de tant de subs- » tances ! » | 814. Heureusement le galvanisme, par la nouveauté des phénomènes que ce fluide présente dans la pile de M. Vozra , a ré- veillé l'attention sur lui. On concevra aise- ment que personne n'a pu y prendre un plus grand intérèt que moi par des considéra- tions de physique générale , vu les nouvelles faces par lesquelles le fluide électrique s'offre ici à nos recherches; ce qui a fait même dou- ter si c'étoit ce fluide qui agissoit dans la pile. Cependant, jusqu'à ce point de chan- gement , le doute n’est provenu que de ce qu'on n’a pas fait assez d'attention à la théo- rie lumineuse de M. Vorra , concernant les phénomènes électriques , théorie qui a donné naissance à mon système sur le fluide qui les opère. J'avoue que l'application de cette théorie aux phénomènes galvaniques , n’étoit pas sans difficultés , car il falloit résoudre les problèmes suivans ; Comment le fluide électrique se manifeste-t-il dans la pile ? — Pourquoi s'y manifeste-t-il sans isolement ?— Comment y produit-il avec une intensité si peute , des effets qu'on n'obtient par les 5o8 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE appareils ordinaires qu'en le rendant beau coup plus dense ? | 815. Telles furent les questions fonda mentales vers lesquelles il me parut que l’ex- périence devoit d’abord se diriger , et je m'en occupai sous ce point de vue à Berlin , dans le cours de l’année 1800. Après m'être assuré que c'étoit le fluide électrique qui agissoit dans la pile , les changemens que je lui voyois subir me parurent de grande impor- tance en physique , vu ceux que ce fluide subit probablement dans l'atmosphère. Les premiers de ces changemens , quoique peu considérables, ont pu faire douter de la na- ture du /luide , et par -làa on concoit que d'autres combinaisons peuvent le changer tellement , qu'il ne se manifeste plus par les symptômes qui jusqu'ici nous l'ont fait con- noitre , sans cesser néanmoins d'être com posé des mêmes ingrédiens principaux et de produire de grands effets. Mais pour démon- rer que c’est ce fluide qui opère dans les phénomènes galvaniques, 11 falloit fixer ses caractères distinctifs , tant qu'il n’a changé qu'au degré où il se manifeste dans la pile ; ce qui m'engagea dans une suite de nouvelles expériences , dans lesquelles je cherchai à employer des appareils qui pussent passer sans F7 SUR LES FLUIDES ExXPANSIBLES. 509 embarras ni beaucoup de dépense, entre les mains de tous ceux qui s'occupent de phy- sique expérimentale. 816. Quand ces deux classes d'expériences furent terminées, leur nombre n’obligea d'en faire un ouvrage à part, dont la composition a retardé encore la publication de celui - ci; il à pour titre : Traité élémentaire sur le Fluide expansible électrico-galvanique. Cet ouvrage, qui paroitra bientôt, est composé de deux partes , dont la première a pour objet le fluide électrique tel qu’ilse manifeste sur tous les corps; et la seconde traite de ses modifications dans la pile galvanique. Ici donc je m'en rapporterai à cet ouvrage quant aux preuves des propositions concernant le fluide électrique , qui font l'objet du chapitre sui- yant. Dro TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE CH A P EFRRNNTE Du FLuinE ÉLECTRIQUE considéré sur les corps terrestres. 817. Aussi long-temps que le fluide élec- trique se manifeste par les électroscopes, c’est un fluide parasyte, toujouts asservi à quelque corps par sa tendance vers tous, y comprises les particules de tous les fluides pondérables , l'air atmosphérique , les gaz, la vapeur aqueuse et’ les autres vapeurs pondérables. C’est jusqu’à ce point, et sous cette forme, que le /luide électrique se montre. distribué sur les corps, et l’on ne peut en concevoir les phénomènes qu’en le considérant sous ce point de vue. En cet état, il ne manifeste jusqu'ici aucune pro- priété chymique; et tant quil est également distribué sur toutes ces espèces de corps, nous n'avons aucun moyen de lappercevoirt ce qui est une considération bien impor- tante dans la physique terrestre , où tant d'agens nous manquent encore. Celui-ei se fait appercevoir quelquefois par une pro- priété qui jusqu'ici ne peut être attribuce \ SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 511 avec raison à aucune autre substance; c’est une forte tendance mutuelle entre lui et tous les corps, y comprises, Comme je lai dit, les particules des fluides pondérables. C'est de-là que procèdent les mouvemens électriques , quand léquilibré de ce fluide est rompu, circonstance à laquelle je dois d'abord m'arrèter. 818. Notre moyen de rompre l'équilibre du fluide électrique, consiste dans le frot- tement entre des corps différens quant à la faculté conductrice |, ou entre les mêmes corps 70n7- conducteurs dont l’un est frotté dans un seul point, par un autre semblable qui y passe rapidement, tels que deux ru- bans de soie dont l’un passe rapidement en frottant en travers une seule partie de l’autre. L'effet commun de ces opérations consiste en Ce qu'au moment où le fluide électri- que , adhérant aux surfaces non-conductri- ces , en est détaché par le frottement, lun des corps en retient plus que l’autre, puis se trouvant soudainement écartés l’un de l'autre, l'équilibre ne peut se rétablir. Pour que cet état électrique où les corps mutuel- lement frottés ont été mis, se maintienne, il faut qu'ils soient isolés, c’est-à-dire, sans communication conductrice avec le so. Alors 512 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE l'un des corps a plus, et l’autre moins de fluide électrique qu'il w’en avoit auparavant. Je me borne à cette indication de la cause générale, quant à l'opération nommée EX Cix lation, parce que dans l’ouvrage .annoncé. ci-dessus, j'ai traité ce sujet en détail, en le rapportant aux effets des machines élec- triques. 819. Dès que le fluide électrique est dé- placé entre des corps, il en résulte des mou- semens dans les corps mobiles ; et c’est, comme je l'ai dit, par sa nature parasyte ; car à sa tendance de se porter vers tous les “corps à proportion de ce qu’ils en ont moins, se joint une tendance plus forte de demeu- rer à celui qui le possède par sa plus grande proximité; de sorte que s'il éprouve plus d’obstacle à se détacher du corps qui en a le plus, qu'à le faire mouvoir avec lui vers le côté auquel il tend , il l'y entraîne avec lui; et comme la tendance de ce fluide vers les corps est réciproque d'eux vers lui, si ceux qui en ont moins sont libres de se mouvoir, ils se portent vers ceux qui en ont plus. Ces tendances réciproques expliquent directement les mouvemens Vun vers l’autre de deux corps, dont l’un a plus de fluide électrique que l’autre; mais d’où procède le mouvementé } SUR LES FLUIDÉS EXPANSIBLES. D13 mouvement contraire entre deux corps, quand ils sont également dans l’un des états nom- més plus et moins, ou positif et négatif ? 820. T'el est le problême qui a donné lieu à la plupart des hypothèses électriques, et qui même , dans la théorie du docteur Fran- KLIN, est reslé sans solution, jusqu’à ce qué M. Vorra eùt déterminé que le plus et le moins dans Ces mouvemens se rapporte à l’état actuel de l'air quant au fluide électri- que. Alors tout a été résolu, et j'ai dé- montré directement cette proposition. La cause de ce mouvement entre deux corps, lun et l’autre plus ou moins comparative- ment à l’air, est celle-ci : les deux corps font participer à leur état électrique Vair qui les sépare, tandis qu'il n’y en a qu'un qui fasse participer à cet état l’air du dehors de chaque côté : ce dernier donc diffère plus de l’état des deux corps, que celui qui les sépare, et chacun d’eux se portant vers Vair du dehors , ils s’écartent ainsi l'un de l'autre , et non par rien qui ait lieu direc- tement de l’un à l’autre. C’est ici l’un des plus grands pas dans la théorie de l’électricité, èt dont les conséquences s'étendent le plus loin. _ 821. Le fluide électrique, quoique bien Tome IT. Kk 514 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE plus directement soumis à notre analyse que le feu, dès que nous le mettons en action, se cache bien plus pour nous à d’autres égards. Le jeu agissant toujours sur le ther- momètre à proportion de sa quantité, si nous sommes privés jusqu'ici d’un moyen de con- noitre cette proportion, parce que nous igno- rons sa quantité absolue, nous pouvons au moins déterminer des différences de sa quan- tité entre deux lieux à quelque distance qu’ils soient l’un de l’autre, ou dans le même lieu en différens temps. Mais ne connoissant jus- qu'ici aucun effet immédiat du fluide élec- trique sur les corps, et n’appercevant sa pré- sence que par les mouvemens qui résultent de la rupture de son équilibre entre les corps et l’air d’un mème lieu, en un certain mo= ment , tout nous est caché quant à sa quan- tité, même ses différences d’un lieu ou d’un temps'àa un autre. Car un électromètire com- parable, tel que je Pai décrit dans mes /dées sur La météorologie , ne sert encore qu’à in- diquer des rapports entre les différences qui se trouvent en divers cas, de l’état électri- que des corps avec celui de lair ambiant, sans que par-là nous apprenions rien, quant à des rapports comparatifs des états même de l’air ni des corps. Mais nous savons, par E\y \n à SUR LES FLuIDES ExXPANSIBLES. D15 d’autres phénomènés, que ce fluide se dé- compose, et qu'il s’en compose journellement dans l’atmosphère ; aimbi 11 n’ést pas douteux que sa quantité absolue ne soit variable , et c’est ce qui intéresse principalement la phy- sique terrestre , pour laquelle il faut d’abord considérer ce qui se manifeste sur la nature de ce fluide subul dans nos expériences. 822. L’une des principales parties de l’ou- vrage que jai annoncé ci- dessus , consiste dans les expériences par lesquelles je dé- montre , que dans l’état où se trouve le fluide électrique sur tous les corps, y compris l'air , il est composé de deux ingrédiens très- distincts, qui ont des fonctions différentes. La tendance mutuelle du fluide électrique avec tous les corps, appartient à l’un de ces ingrédiens , qui par lui-même ne jouit point de la faculté expansive : celui-ci est le plus grossier , et c’est à sa plus ou moins grande quantité dans un même espace, que se rap- portent les degrés de densité du fluide élec- trique. L'autre ingrédient ést un fluide tres- subtil, qui, par $a réunion à l’autre , Le fait participer à son expansibilité. Les tendances de ces deux ingrédiens entre eux, et la ten- dance de chacun des deux à produire son propre équilibre , sont très-déterminées , et KKk 2 B16 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE c'est en particulier à la quantité du fluide subtil, avec la même quantité de l’autre in- grédient dans un même espace, que se rap- porte le degré de force expansive du fluide électrique. J'ai prouvé par-làa, en même temps qu'expliqué physiquement , la lumi- neuse théorie de M. Vocra sur les ënfluences électriques , dont il a déduit avec tant de sagacité et de vérité les phénomènes de la bouteille de Leyde , de l'électrophore et du condensateur ( ces deux derniers de son invention ) et le phénomène des pointes. 823. C’est en suivant le fluide électrique dans tous les phénomènes où il demeure tel que nous le connoissons , que je lui ai assigné la composition que je viens de décrire , mais je ne l'ai pas fait vaguement. J’ai rapporté ce fluide à la classe des vapeurs , et j'ai pris pour exemple la vapeur aqueuse , afin d’a- voir un objet fixe et connu de comparaison. Déterminant d'abord les ressemblances et différences générales qui se trouvent entre les deux fluides, j'ai comparé la substance non-expansible du fluide électrique , que je nomme matière électrique ; à l'eau de la vapeur aqueuse ; indiquant d’une manière précise leurs propriétés sernblables et dissem- blables. J'ai comparé ensuite le fluide qui SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. D17 communique son expansibilité à la matière électrique , au feu qui communique la sienne à l’eau dans la vapeur aqueuse, nommant le premier fluide déférent électrique ; et j'ai indiqué aussi avec précision les ressem- blances et différences de ces deux fluides déférens. J'ai parcouru enfin avec ces défi- nitions précises , les phénomènes électriques dans toutes leurs nuances et leurs contrastes apparens , et l’on n’y trouvera, j'espère, nulle part rien qui ne s'explique très - clairement par ce sy stème; ce qui l’établit de Ja ma- nière la plus démonstrative. 824. Tant que le fluide électrique de- meure dans cet état, il est lui-même émper- ceptible, ne donnant même aucun signe de sa présence , à moins que son équilibre ne soit rompu , et qu'il n’y ait des corps libres ; _et alors encore nous ne l’appercevons point lui-même , nous ne voyons que les mouve- mens de ces corps, dont nous avons tiré le moyen d’avoir des électroscopes. Mais le langage de ces instrumens étoit très-obscur ;. et une partie de mes expériences a pour but de le déterminer. 825. Mais quand le fluide électrique s’élance d'un corps à un autre , la scène change et nos sens eu sont immédiatement frappés : Kk 3 518 TRALTÉ ÉLÉMENTAIRE il devient wisible par la lumière qu s’en échappe , notre odorat en est affecté ; et ül allume les substances inflammables. Aucun de ces effets n'appartenant au fluide élec. trigue lui-même, il faut qu’alors il s’en décompose quelques particules , et que leurs ingrédiens intimes , dégagés de quelques com- binaisons et rendus libres, produisent alors leurs effets distinctifs : or cette décomposi- ion n'a pour Cause qu'un excès de densité, comme il arrive par la même cause au feu et à la vapeur aqueuse. Quand le fluide électrique tend fortement à se porter vers un Corps qui en a, moins, y Compris l'air, il accourt de toute ‘part sur le corps qui pos- sède l’excès , au point où son passage est le plus déterminé par les circonstances ; la ses particules se pressent, se heurtent mutuel- lement, son courant devient plus dense , et il s'en décompose par-là quelques particules. Les étincelles qui partent de grands conduc- teurs , paroïissent avoir beaucoup de volume, mais ce n’est qu’une apparence produite par la lumière qui s’en échappe et qui éblouit ; car le courant lui-même , quand il traverse une carte pour arriver au corps. vers lequel il se porte, n'y laisse qu’un fort petit trou. 826. Voilà donc trois substances, auparavant SUR LES FLUIDES ExPANSI8LES. 5r9 imperceptibles dans le fluide électrique, qui se manifeste quand il se décompose ; la lu- mière , le feu, et une substance qui a l'odeur phosphorique ; aucune d'elles n’est ni la ma- tière électrique ; ni son fluide déférent, ces deux ingrédiens dont le fluide électrique est immédiatement composé ; mais elles en fai- soient partie. Il est bien diflicile d’après cette seule donnée , d’assigner chacune de ces subs- tances à celui des ingrédiens immédiats du fluide qui la fournit, parce qu'il est une cir- constance qui peut tromper dans les décom- positions , c’est que quelquefois elles sont accompagnées de nouvelles compositions ; je me bornerai donc ïiei à quelques conjec- tures. 827. La prodigieuse rapidité que lé fluide déférent imprime à la matière électrique , et | son mouvement en ligne droite , lui assignent indubitablement la lumière qui s'échappe ; mais elle n’y est pas seule ; car ce fluide n'est pas lumineux , et il a des propriétés que la ‘lumière ne possède pas; il traverse les corps instantanément comme elle , mais c’est tous les corps , au lieu qu’elle ne traverse pas les corps opaques ; ainsi , par sa combinaison avec quelque autre substance dans le fluide déférent , elle acquiert l’affinité qui fait tendre Kk # 520 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE celui-ci exclusivement (du moins autant qu'on peut en juger jusqu'ici ) vêrs la matière élec- trique , mais elle perd celles qui la retiennent dans les corps opaques. Si cette substance combinée avec la lumière, dans le fluide dé- férent est la matière du feuiqui se manifeste , elle y est dans une combinaison différente que dans le feu lui-même ; car le premier ne produit pas la chaleur , il n’a pas ces mou- vemens d'agitation qui le retiennent dans les pores des corps et tendent à en écarter les molécules , il les traverse instantanément. Seroit-ce en perdant une partie de la lumière et par une nouvelle combinaison de la ma- ière du feu.avec la lumière qui reste ; que ce /luide est converti en feu ? Quant à la substance odorante ; elle ‘paroit. appartenir à la matière électrique , mais elle n'y. est pas seule ; ça cette matière est inodore ; elle se décompose donc elle-même quand l'odeur phosphorique se manifeste. Seroit-ce la ma- tière. du feu quis’ en dégage alors , tellement que le feu fùt produit avec elle par la lumière qui se dégage .du fluide déférent ? 828. Quoi qu'il en soit de ces conjectures, trop indéterminées encore pour m'y arrêter plus long-temps , il demeure certain que les deux ingrédiens immédiats du fluide électrique SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. D21 sont eux - mêmes composés et susceptibles de décomposition à la manière des vapeurs ; et l’on ne doit point désespérer de parvenir à mieux connoître les substances qui les com- posent , puisque la route est ouverte aux re- cherches à cet égard, par les effets chymiques que produit le fluide électrique quand il se décompose. Ce fluide lui-même , en quelque quantité qu'on le fasse passer sur un con- ducteur continu , ne produit aucun des effets chymiques qu'il produit dans les mêmes cir- constances quand un conducteur est inter- rompu. En ce dernier cas , le fluide s’élance d’une extrémité du conducteur à l’autre ; dans son trajetils’en décompose un partie, et ce sont les substances dégagées de leurs com- binaisons qui produisent les effets connus dans les liquides et les gaz. C’est donc par cette route qu'il faut chercher à déterminer de’ quelles espèces sont les substances qui se dégagent alors du fluide électrique. Je ne m’ar- rêterai pas aux conjectures que peuvent four- nir les phénomènes déjà connus, ces détails n'étant pas de mon sujet ; on avancera da- vantage dans les déterminations , quand on aura un point de vue fixe. Ainsi mon but n'a été que de démontrer l’étonnante com- position lun fluide aussi subtil que celui-là , A ba2 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE que nous n’appercevons lui-méme en aucune manière , et dont cependant on admet l’exis- tence comme nécessaire , à Cause de ses effetss ce qui doit vaincre enfin le préjugé .contre les substances subtiles , et porter sur elles l'attention des physiciens. 829. Ce qui m’a déterminé à reprendre cet objet , est, comme je lai dit , la favorable circonstance des phénomènes galsaniques,, qui, en réveillant l'attention des physiciens sur le /luide électrique, nous fournit de nou- velles lumières à son égard , quoiqu'il sem- blèt d'abord qu’il en résultoit plus d’obseu-. rité; mais c’est seulement parce qu'on n’ar- rivoit pas à ces phénomènes par la route des. déterminations déjà certaines, quant à la na= ture distincüve du fluide électrique. Mes premières expériences sur la pile, en 1780, eurent pour objet d’en examiner les effets sous, ce point de vue, et je déterminai les phé- nomènes qui démontrent que le fluide élec- trique seul, peut, les produire. 850. IL n’est. pas étonnant. cependant, comme je l'ai déjà dit, que quelques-physiciens.aient pu douter dé l’identité du fluide, vu. que certainement il éprouve un changement dans la pile, et qu'il s'y manifeste par une cause absolument différente de celles qui l’avoient OUR LES FLUIDES ExPANsiBLESs. 523 fait appercevoir auparavant. La pile produit ses effets sans frottement, n1 isolement , et elle les produit avec une quantité de fluide électrique très - petite en comparaison des autres appareils. Ce sont là les trois objets sur lesquels ont porté mes expériences ; sur le premier j'ai fait une Aypothèse, qui du moins est d'accord avec tous les phénomènes connus ; quant aux deux autres , je les ai directement expliqués. 831. Voilà ce qui forme la dernière partie de l'ouvrage annoncé ci-dessus, et qui est prêt à aller sous presse ; il en résultera de nouvelles données, non-seulement sur l’exis- tence des fluides subtils , mais sur les mo- difications qu'ils subissent eux-mêmes; chan- gemens qui peuvent aller jusqu’à soustraire à notre connoissance , pour un temps, des fluides dont l'existence nous est connue , en les privant des propriétés par lesquelles nous étions parvenus à les découvrir. C’est-là un objet bien important dans la physique ter- restre ; mais pour s’avancer avec quelque apparence de succès dans ce nouveau champ ouvert aux recherches des physiciens , 1l faut _qu'ils quittent quelquefois leurs laboratoires pour considérer celui qui offre à notre étude les plus grands phénomènes chymiques , entre 524 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE les fluides expansibles , les seuls qui puissent répandre une vraie lumière sur ceux qui ré- sultent des arrangemens de circonstances que nous produisons artificiellement ; je veux dire l'atmosphère. | 852. C'est à ce point que j'ai eu inten- tion d'arriver , en donnant l’esquisse précé- dente des objets traités dans mon nou- vel ouvrage sur le Fluide électrique. C'est- là une branche de physique expérimentale très-importante en elle - même , et pour la répandre d'autant plus, j'ai cherché à larendre intéressante même pour l’amusement physi- que. Les petits appareils que j'ai fait cons- iruire pour cet effet, seront, tant par eux- mêmes qu'avec les additions que les circons- tances suggéreront aux amateurs ( amatrices même ), une source presque inépuisable de nouvelles combinaisons, qui tiendront tou- jours présente à l'esprit , telle que je lai définie d’après les phénomènes , la nature du fluide que nous allons maintenant çonsi= dérer dans sa source. SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES. 25 ROUE IDE NE D RP RETRO BE PERRET EL TEE PEINE EN ET RUES ERA PTE TUTO CR A PE LE EMILE Du Fruinr ÉLECTRIQUE Considéré dans V'at- mosphère , en vue de l'air atmosphérique , et des opérations chymiques qui ont lieu dans son sein. 853. Rien n’a été découvert jusqu'ici sur l’origine du fluide électrique ( du moins à ma connoissance ) , que ce que nous devons aux observations de M. px Saussure dont jai déja parlé. Il résulte, comme je l'ai dit, de ses observations , qu'il y a une formation journalière de ce fluide dans l'atmosphère durant le séjour du soleil sur horizon , par laquelle sa quantité y augmente comparati- vement à celle qui se trouve sur le sol. Le nouveau fluide électrique passe d’abord len- tement au s0/ par les couches inférieures de l'air, qui ainsi en conservent moins que les couches plus élevées, ce qui permet d’ap- percevoir cette formation par l’électroscope, durant le jour ; mais des que la rosée se forme , l'excès du fluide se partage entre l'air et le sol. 526 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 854. Voilà, dis-je, une connoissance que | nous devons aux longues observations de M. pe Saussure, et c’est un grand pas dans la connoissance des causes atmosphériques ; car les rayons du soleil ne sont pas le fluide électrique ; ils le forment , et ils doivent trou- ver ses autres ingrédiens dans l’atmosphère sous la forme de quelque fluide subtil. Mais n'y a-t-il alors d'autre formation analogue à celle-là, que ce qui est annoncé par l’élec- troscope ? Une partie du fluide électrique formé , ou quelque fluide composé desmêmes substances dans une différente combinaison avec quelque ingrédient de plus ou de moins, ne s’emploie-t-1l point aussitôt à quelque opération ? Enfin, n'est-ce point ce. fluide qui transforme la vapeur aqueuse en air pendant le même temps? Telle est la ques- tion que j'ai laissée en suspens en terminant la partie précédente, et en y venant main- tenant , je l'aborderai par le côté opposé, l'analyse , en considérant les phénomènes des éclairs et du tonnerre. 835. Nous devons au docteur FRANKLIN d'avoir déterminé que l'éclair ou la foudre est une grande étincelle électrique. Mais quand ce physicien , considérant les rues comme de grands conducteurs chargés de - SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 527 fluide électrique , concut l'idée bien ingé- nieuse dans cette supposition , de prévenir la décharge de ce fluide sur les- édifices en les faisant dépasser par un conducteur ter- miné en pointe et communiquant au sol, il n’avoit pas observé ces phénomènes dans les montagnes. Sans doute que si le fuide élec- rique qui produit la foudre étoit déjà tout formé dans une nue abaissée , qui s’avance vers un lieu plus élevé que le reste du sol, le docteur FRANKLIN avoit raison d'en con- clure , qu'un conducteur en pointe plus élevé encore , soutireroit lentement ce fluide , et pourroit mettre la rue hors d'état de lancer la foudre ; mais si le fluide qui la forme n’existoit pas en cet état l'instant avant qu’elle parte, cet appareil ne répond pas à son but. C’est ici une des questions les plus impor- tantes en météorologie et dans toute la phy- sique terrestre, et je vais la traiter d’après l'observation. _ 856/ Les nues ne sont qu’un épais brouil- lard ; or on sait que le conducteur d’une machine électrique, enveloppé du brouillard qui s'élève d’un vase dans lequel l’eau bout communiquant au sol, ne se charge point, parce que la vapeur aqueuse et les vésicules qui se forment de sa décomposition, sont 528 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE conductrices. C'est même le cas de touté fumée ; circonstance dont M. le baron p# GErsporr a tiré parti pour alonger le petit conducteur de l'électroscope de M. pe Saus- SURE , quand en l’élevant au-dessus de la tête en plein air , il ne suflit pas pour atteindre - une couche plus chargée de fluide électri- que que celle où se trouvent les petites balles. Quelquefois alors , en plaçant un mor- ceau d’'amadou allumé à l’extrémité du cor- ducteur , sa fumée prolongeant le conduc- teur, on a des signes électriques. Enfin, dans les observations de M. pe Saussure lui-même avec son grand mät, dès que la rosée se for- moit , il n’y avoit plus de signe électrique. Je me suis arrêté à ces détails pour rendre évidente celte première circonstance, que les nues étant conductrices , si elles sont dans un certain état électrique différent de celui de l’air ou sol, cet état doit être commun à toute une masse de rues ; et c’est ainsi que le docteur FranxziN l’envisageoit lorsqu'il pensoit qu'un conducteur élevé la décharge- roit lentement. 857. Mais dans cette hypothèse on consi- déroit les nues comme étant des masses dis- tnctes , toujours isolées par l'air ; or voici qui détruit l'illusion. Les éclairs et le tonnerre ont SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES. 529 ont lieu dans les vallées des hautes monta- gnes , tandis que les nues embrassant celles- ci, sont immédiatement en Communication avec le sol, et un sol fort humide, puisque les nues mouillent tous les corps qu’elles touchent. Il est doncimpossible qu’une couche de nues enfermée dans ces enceintes, puisse conserver durant aucun temps sensible dans aucune de ses parties, ni excès , ni défaut de fluide électrique comparativement au sol, ni à aucune partie de la même couche. Ce- pendant , comme je viens de le dire, il part des éclairs de ces nues comme au-dessus des plaines , et on entend le Zonnerre , souvent à diverses reprises avec peu d'intervalle. Voilà, dis-je, qui détruit l'illusion de nues supposées posilives ou négatives : il ne sau- roit y en avoir de telles autour des 77onta- gnes ni dans leurs vallées , et il en résulte nécessairement , que le fluide électrique qui s’en décharge par les éclairs , s’y forme sou- dainement et en trop grande abondance pour s'y répandre à la manière ordinaire; il fait explosion. Quant au fait, j'en appelle à ceux qui ont fréquenté les montagnes et s'y sont trouvés en temps d’éclairs et de tonnerres. C’est en y observant avec attention ces phé- nomènes , quelquefois enveloppé moi-même Tome 11. 14 550 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE par les nues orageuses , d’autres fois en les voyant dans les vallées voisines , plus haut ou plus bas que moi, que j'ai été frappé de l'impossibilité d’y supposer à l'avance le fluide électrique qui s'en déchargeoit de temps en temps : ses ingrédiens ÿ étoient sans doute, mais sous quelque autre combinaison. 838. Les effets étant les mêmes dans les nues orageuses au-dessus des plaines , il est évident qu'ils doivent procéder des mèmes causes ; ainsi je ne m'y arrêterai que pour considérer à quoi peuvent servir ces conduc- ieurs qu'on croyoit propres à prévenir la Joudre. Ils ne sauroïent la prévenir, puis- qu’à l'instant où le fluide électrique est dé- gagé dans les nues, il s’élance ; tout comme onne peut prévenir l'explosion du fluide qui chasse un boulet de canon, dès qu'on a mis feu à la poudre. Mais si la foudre , en se di- rigeant sur un édifice , y rencontre le con- ducteur, ou quelqu'un des angles d’un toit couvert de lames métalliques en communi- cation conductrice avec lui, 1l conduira le fluide électrique dans le sol, et l'édifice en, sera préservé. Sous ce point de vue, la con- troverse qui s’éleva en Angleterre depuis que jy demeure , sur les conducteurs poimtus où obtus , me parut semblable à celle qui avoit SUR LES FLUIDÉSEXPANSIBLES. 91 lieu entre les Liliputiens et les habitans d’une île voisine , sur le côté par lequel on doit casser les œufs ,'car la forme des conducteurs est alors indifférente ; maïs voici une circons- tance où elle ne l’est pas , et où ils doivent être pointus. Après chaque explosion de fluide électrique d’une couche de nues , elle doit en retenir une certaine quantité. Il paroit aussi qu'il y a quelque formation plus lente de fluide électrique dans les nues orageuses , qui ne fait pas explosion et demeure dans la couche. Or si dans une ville il y a beau- coup de maisons ou autres édifices munis de conducteurs , ils peuvent soutirer ce fluide , et prévenir ainsi que de nouvelles produc- tions soudaines puissent suflire , quoique pro- duisant des éclairs, pour atteindre les édifices par ces décharges. 839. \IL y a certainement une formation lente de fluide électrique dans quelques nues orageuses , dont cependant il ne part point d’éclairs |, et où ainsi on n’entend pas de tonnerre ; et c'est ce fluide , ainsi que celux que nous conservent les 7ues après les éclairs ; qui produit les grands phénomènes électri- ques qu'on observe quelquefois par des con ducteurs fort élevés, et sur-tout par les cerfs- ‘volans., Le plus grand appareil de cette LIl2 552 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE dernière espèce que j'aie eu occasion de voir, est celui de M. le baron de GERSDORF, à sa terre de Meffersdorf en Haute-Lusace. Quand le vent est favorable, M. DE GErsporr fait élever son cerf-volant en lächant une cordelette de 1000 pieds , dans laquelle se trouve un fil métallique , et qui est ensuite fixée à un con- ducteur isolé auprès de sa fenêtre. Or il lui est arrivé quelquefois, en temps de nues ora- geuses , de tirer de ce conducteur des étin- celles de deux pieds, par un autre conduc- teur communiquant au sol et approché au moyen d’un bras isolant. Ces étincelles plus ou moins grandes, cessent par intervalles; et alors le conducteur du cerf-volant donne pour l'ordinaire des signes négatifs , parce que l'influence de la nue positive a fait perdre au cerf-volant de son propre fluide élec- trique par les étincelles; et quand l'influence cesse , 1l lui retourne du fluide aux dépens du conducteur. 840. Je reviens aux opérations qui doi- vent se passer dans ces nues. Les faits pré- cédens rendent indubitable, que lorsqu'il en part des éclairs ou la foudre, C’est une ex- plosion de fluide électrique , analogue à toute explosion qui se fait dans des masses hbres, c’est-à-dire , par la formation subite sur LES FLuines rxpansipres. 535 de quelque fluide expansible , produit par la décomposition de quelque substance qui en contenoit les ingrédiens dans une autre combinaison. Or les ingrédiens de ce nou- veau fluide électrique ne peuvent ètre libé- rés que par la décomposition de l'air atmos- phérique ; car les nues elles-mêmes se for- ment souvent à notre vue dans un air aupa- ravant {ransparent et sec, et qui ne donnoit aucun signe d’être surchargé de fluide élec- drique. 841. Nous voilà donc ramenés à l’idée du professeur LicuTENBERG , C'est-à-dire , ‘que c'est ou le fluide électrique lui-même, ou plus probablement un fluide composé des mêmes ingrédiens dans quelque autre com- binaison , qui convertit en air la vapeur aqueuse dans l'atmosphère. C’est ici une con- clusion analytique , tirée par exclusion de tout autre phénomène des éclairs, et nous y étions déjà arrivés synthétiquement par la coïnci- dence du temps où la vapeur aqueuse dis- paroît dans l’atmosphere , avec celui où la quantité du fluide électrique y augmente. Sans doute que par là nous n’arrivons pas encore à l'opération intime par laquelle se font les explosions de ce fluide dans quel- ques nues, mais on peut aisément se former L13 534 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE l'idée de son genre. Il est probable que le | fluide par lequel la vapeur aqueuse est trans- formée en air , contient , outre les ingrédiens du fluide électrique, quelque autre substance qui lui en Ôte l'apparence pour nous. A cet égard , le changement que ce fluide subit dans l'opération galvanique est venu nous fournir un fil bien précieux danses opérations imperceptibles des causes physiques ; il a fait douter quelque temps que ces phénomènes fussent dùs au fluide électrique ; quelque changement plus grand peut priver entière- ment ce fluide des propriétés par lesquelles nous l’appercevons. 842. Tel est, dis-je , probablement le fluide qui transforme en air la vapeur aqueuse ; et si la substance expansible qui vient de temps en temps le lui enlever ne le décompose point, il en résulte quelque nouveau fluide que nous n'avons pas encore le moyen de recon- noitre , et la vapeur libérée forme les nuages et la pluie ; ce sont les pluies ordinaires. Mais suivant la nature de la substance expan- sible qui vient décomposer l'air , celle qui le formoit avec la vapeur aqueuse peat subir des modifications bien différentes , et nous pouvons juger de ces différences pa#la va- riété des phénomènes des nues orageuses. SUR LES FLUIDES ExPANSIBLES. 535 Ces paroxysmes atmosphériques peuvent se borner à de simples averses ‘accompagnées d'orage , d’où résulte la pluie en été, la neige en hiver , et quelquefois le grésil jusqu'au printemps. En été , quoiqu'il y ait plus de feu libre dans l’atmosphère, il s’en fait dans ces nues une telle absorption subite, que la gréle se forme, c’est-à-dire, un grésil si froid, qu'il est encrouté de glace en traver- sant le reste de la nue. Voilà de bien grandes opérations dans ce quin'étoit peu auparavant, à notre connoissance , que de l’air et fort peu de vapeur aqueuse. Enfin , la substance ex- pansible qui vient décomposer l'air est-elle de nature à libérer la matière électrique pure, c’est-à-dire , cette substance composée que nous reconnoissons par des effets distinctifs, le fluide électrique se forme soudainement, Y'éclair part de la nue, et un nouveau phé- nomène se manifesté toujours à sa suite , le tonnerre , qui doit maintenant fixer notre attention. | 843. Tant quon a imaginé que le roule- ment du tonnerre n'étoit que la répétition, par les surfaces des nues , d’un éclat unique produit au moment de l'éclair , ce grand phénomène n'a pas étonné. Mais on n’a pu concevoir cette idée que parce qu'on ue L14 536 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE _connoissoit pas les nues ; on étoit trompé par l'apparence de ces nues brillantes et bien terminées qu'on voit quelquefois suspendues dans l’air comme des ballons, et l’on igno- roit , faute d’une observation attentive de ces rues elles-mêmes , qu’elles ne sont qu'un brouillard tel que celui qui se détacheroit d'une chaudière ; sa cause est une décom- position locale de l'air, d’où résulte la vapeur aqueuse, trop dense pour pouvoir se main- tenir ; elle se décompose donc dans les vé- sicules qui forment ce brouillard : tant qu'il s'étend , ses bords sont bien terminés , et tranchant avec l'air transparent ; mais il s’éva- pore tout le tour, et il se dissipe par-là dès que la cause qui le produisoit vient à cesser : c'est ce qu’on reconnoiît en observant atten- üvement ces rues, comme je l’ai fait très- souvent. Les brouillards ordinaires qui se forment sur les plaines, vus des montagnes, brillent ainsi quand le soleil est dans une cer- taie position , et il ne faut qu'être entré dans ceite couche en descendant des montagnes, pour perdre l’idée que de telles surfaces puissent réfléchir les sons. De plus , les 7ues orageuses ne forment point des nuances dis- tinctes et séparées par l'air ; elles sont con- tinues , et les nuances qui semblent la sur LES F£LuipErs ExPpansisLrs. 557 distinguer en différentes nues quand elles sont au-dessus de nous , ne sont produites que par des différences dans la rapidité de la dé- composition de l'air en différentes parties, qui y produisent plus ou moins d'opacité , par le plus ou moins de densité du brouil- lard, ou d’étendue en hauteur. Cette idée d'échos multipliés dans les nues , est donc semblable à celle des poètes et des peintres qui en font les chars de leurs divinités. 844. D'ailleurs quand on fixe l'attention sur le bruit du tonnerre , on y appercoit distinc- tement une suite de détonnations semblables au roulement des baguettes sur un tambour, ou au bruit produit par les sauts du doigt sur un tambour, de basque , avec des ron- fiemens et des coups distincts ; je n'ai jamais mieux entendu imiter le tonnerre , qu'avee un très — grand £ambour de basque , et par quelqu'un qui le touchoit habilement. Il paroît donc qu'il se fait dans ces nues une suite d'expansions et contractions subites de l'air, comme il s’en fait le long d'une traînée de poudre qu’on allume ; ce qui semble indi- quer qu'a la suite de cette décomposition de l'air qui produit le fluide électrique , 11 se forme un autre fluide qui décompose l'air à son tour d'une manière analogue , quant LL 558 . TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE au genre ( car il n’y a pas libération de 4 mière ), à celle que produit l'air inflamn- mable allume. 845. Cette idée m'est venue d’après le so que produit une lampe d'air inflammable , brülant dans un tube de verre. Ce son ne provient pas des vibrations du verre ; car si l’on frappe en même temps le tube, le son. qu'il rend est pour l'ordinaire d’un tout autre ton. Le premier effet produit à chaque ins- tant par la décomposition de l'air inflamma- ble avec partie de l'air atmosphérique , est une vapeur aqueuse très - chaude , qui se décompose soudainement par la dissipation du feu; il se fait donc rapidement de petits vides d'air, et des rapprochemens subits de sés parois ; parce que l'opération se passe dans un tube dont les parois, résistant à l’ex- pansion de l’air, DrOduiSBEs dans ces alter- natives rapides, comme des bandemens et débandemens de ressorts. Il me semble donc que ce phénomène peut fournir quelque idée de ce qui produit le bruit du tonnerre, en supposant, par une RAbeE sans doute en- cor# bien éloignée, qe au moment où l'a est décomposé de manière à produire l abon- dance de fluide électrique d’où résulte l'éclair, quelque ingrédient qui sur-composoil C& sur 1£€s FLuines ExPpAnNsiB8LESs. 539 fluide , s’unit à celui qui produit la décom- position de l'air, d’où résulte un nouveau Jluide, qui se répandant aux environs , dé- compose l'air de quelque manière appro- chante de celle qui a heu par les lampes d’air inflammable , quoique sans libération de lu- mière. Quand le tonnerre commence à se faire entendre dans les nues , on les voit s’épaissir, preuve d'augmentation dans la quantité de la vapeur aqueuse décomposée ; et ensuite al est d'ordinaire qu'a chaque coup de ton- nerre , il y ait redoublement de pluie , ce qui doit en être un effet. 846. Ces opérations atmosphériques sont encore sans doute très-obscures, mais on les aborde déjà avec un flambeau qui, en éclai- vant leurs confins , peut conduire par degrés dans leur labyrinthe. Il ne peut plus en être de ces premicrs pas, comme des hypothèses dans lesquelles pendant un temps on considéroit le fluide électrique comme un agent universel, jusqu'à lui attribuer la gravité et les mouve- mens des planètes; hypothèses qui ont été suivies de l’autre extrême , l'oubli de ce fluide dans les opérations de la nature. C’est le sort des hypothèses imaginées d’après des phénomènes très-composés , en les considérant 540 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE comme simples ,et qui ne sont ainsi que l’ou= vrage de l'imagination. Mais ici nous avons été ramenés au fluide électrique par des pas assurés de synthèse et d’analyse , dans une classe de phénomènes, très-vaste sans doute, mais distincte et où son influence est certaines et il suflit de continuer l'étude de ce qui se passe à cet égard dans l'atmosphère , pour. qu'on puisse espérer d'y faire de nouveaux pas certains. 847. I'en fut de même autrefois à l’égard du fluide magnétique ; car c’est un penchant des hommes de donner dans les extrêmes. GuiLserT, ancien physicien anglois, entre prit d'expliquer par ce fluide tous les grands phénomènes de la nature , la chûte des corps sur laterre etles mouvemens des cieux. Bacon prit les rêveries de ce physicien pour exemple de l'obstacle qu’apportoient à l'avancement réel des sciences, ces anticipations de juge- ment , par lesquelles on passe immédiate- ment d'observations particulières à des causes générales. C’est dans l'introduction à son Historia gravis et levis, où montrant les grands vides des connoissances d'alors sur le phénomène de la pesanteur , il recomman- doit aux physiciens de travailler à les remplir SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 541 par l'observation et l'expérience , avant que de s'occuper de sa cause. « Ce n’est pas sans » fondement, sans doute (dit-il) que Gurrserr » a introduit la force magnétique ; mais il » s’est rendu ensuite comme une sorte d’ai- » mant, tirant à son systéme des choses qui » ne lui appartiennent point , et fabriquant » ainsi un 24ire avec une cheville d'aviron». { Précis , etc. t. [, p. 251.) Voilà un des extrémes qui a encore été suivi de l’extrème opposé ; car ce fluide terrestre n’entre plus pour rien dans les considérations sur les phé- nomènes de notre globe, quoique très -pro- bablement ses compositions et décomposi- tions y aient quelque influence , et peut-être une grande influence. 848. C’est donc -là aussi un objet digne de l'attention des physiciens : quelques pas ont deja été faits dans cette carrière , mais il faut de la persévérance. M. VAN ScoiNDEN a commencé à cet égard comme le recom- mandoit Bacon ; il a même déja porté fort loin l’histoire narrative des phénomènes ma- gnétiques , par une longue étude des mou- vemens de l'aiguille aimantée et de leurs rapports avec diverses circonstances atmos- phériques. M. ne Saussure a fait aussi un 542 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE . pas essentiel dans ce que Bacon nommoit, l’histoire inductive , par l'invention de son: magnétomètre ; qui lui a montré des chan- gemens dans l'intensité de l'action magné- tique ; ce qui paroît indiquer des change mens dans la quantité du fluide magnétique. Et M. PrévôrT, de Genéve , a donné une conjecture sur la formation de ce fluide dans l'atmosphère, par les derniers rayons du soleil dans le crépuscule. Ce sont-là des commen- cemens qui méritent certainement d’être … suivis ; mais ils demandent qu’on s'y voue avec persévérance , et qu'on ne fasse des hypothèses , que pour aider à l'invention de nouvelles expériences , ou pour diriger les observations. 849. Bacon , cet oracle de la philosophie naturelle auquel j'aime à avoir recours , a dit dans l’Aphor. 103 de son incomparable ou- vrage le Novum Orgænum : « En général les » hommes ne pourront tirer parti de leurs » forces , que quand ils ne se livreront pas » tous à-la-fois à un même genre de re- » cherches , mais que les uns en embrasse. » ront une certaine sorte , et les autres d’une » espèce différente , suivant leurs goütsow » leurs talens ». ( Précis, etc. t. 1, p: 75 )s SUR LES FLUIDES ExXPANSIBLES. D43 La mode , ce tyran de la société, règne aussi dans les sciences , et il y domine par la même cause , c’est qu'on veut plaire. Or tant que ce but ne sera pas le dernier des naturalistes , ils resteront dans les ornières iracées par des hommes à la mode, et la science fera peu de progrès. Le genre des talens ou les occasions déterminent les routes par lesquelles on entre dans l’étude de la nature , et il n’en est aucune qui n'offre en- core une carrière de travail intéressant et utile , pourvu que celui qui s’y voue et qui a fait quelques progrès, ne perde jamais de vue les pas qui se font dans d’autres routes ; car toutes doivent s’avancer dans un même point , les causes reculées : or ces causes étant de divers genres, les unes se manifes- tent plutôt par certaines routes , les autres par des routes différentes , quoiqu'elles in- fluent plus ou moins par-tout ; et c’est ainsi que par la réunion des découvertes dans les différentes routes de recherches, elles ser- vent à se redresser mutuellement, en se four- nissant de nouveaux points de vue fixes. Si donc on vient à étudier profondement les phé- nomènes magnétiques , je ne doute pas qu’en suivant toutes les routes qui s’ouvriront sur le 544 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE chemin , onne découvre leur liaison avec d’au- tres phénomènes terrestres. « Rien n’a tant nui » à la philosophie » ( disoit encore Bacon dans l'ouvrage cité ci-dessus ) « que la né- » gligence des hommes à l'égard des choses » familières et fréquentes ; car ils n’y ar- » rêtent point leurs regards ni leur atténtion, » mais ils les admettent en passant, et sans » en chercher les causes ». Ceci me conduit à la conclusion de cet ouvrage , où je pré- senterai son but sous un point de vue général. SUR LES ÊLUIDES EXPFANSIBLES. 545 EE CO CE AE GE EE EE SEE EEE D LA Résumé des objets trailés jusqu'ici , et CONCLUSION GÉNÉPALE. 850. Si l’on étudie avec attention l'histoire de la physique , ou philosophie naturelle , on trouvera que le$anciens systémes , suc- cessivement tombés pour faire place enfin à une physique réelle dont les progrès con- tinuent ,ont dù leur naissance à une même cause , qui souvent encore produit le même effet , l’'impatiencè de l'esprit humain. 851. C’est-la un des objets dominans dans les aphorismes dont Bacon a composé son - Novum Organum , et voici ce qu'il dit entre autres dans l’aphor. 104 du livre E. « On ne » doit pas- permettre à l’entendement de pas- » ser d’un saut, ou comme d'un vol, des » objets particuliers aux principes reculés » les plus généraux , qu'on nomme principes » des choses ; de sorte que les regardant » comme immuables , il les emploie à éta- » blir et prouver des principes intermédiaires, » ce qui a lieu par la disposition de l'esprit » humain à des élans : disposition qu'ont fa- » vorisée depuis long-temps la doctrine et l’ha- » bitude des démonstrations par sy{logisme. Tome IT, M rm 546 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE » » LA LA Mais on pourra concevoir quelque espoir de l’avancement des sciences , lorsque , par une vraie échelle ; formée d’échelons con- tinus et solides , on s’élèvera des objets particuliers à des principes inférieurs , de ceux-ci à des principes intermédiaires , ensuite à des principes plus élevés , et en- fin à des principes généraux. Car les prin- cipes inférieurs diffèrent peu de l’expé- rience , tandis que les principes d’abord très - généraux , ne sont que des notions abstraites sans aucun fondement. Mais les principes intermédiaires sont les principes comme animés , sur lesquels reposent l'es- sence des choses et l'espérance des hommes; et sur eux reposent les principes généraux , pourvu qu’ils ne soient pas abstraits, mais toujours déterminés par les principes an- térieurs. 11 ne faut donc pas attacher des plumes à l’entendement humain , mais plu- tôt du plomb , des poids , pour réprimer ses sauts Où son vol : on ne l’a pas fait encore ; quand on le fera on aura lieu de mieux espérer de l’avancement des scien- ces: ».1( Précis ete. "t. 1 p"027 852. C’étoit-là porter les regards bien avant dans la nature , pour un temps où elle donnoit SUR LES FLUIDEÉS ExPANsteLiErs. 547 encore si peu de prise à l'examen ; mais ce génie pénétrant appercevoit celles qu’on pour: roit obtenir en l'abordant par des points fixes, et 1l tracoit la marche qu’on devoit suivre alors, comme s'il eût déjà vu ce qu’on cbtien- droit. « Quelque nombreuses et importantes » ) ( dit Gassewpr) que puissent être les dé= couvertes réservées à la postérité, il sera toujours vrai de dire , que Bacon en a jeté les fondemens d’avance, et que nos neveux devront lui en faire hommage : ainsi la gloire de ce grand homme, loin de périr par le laps des temps, est desti- née à recevoir des accroissemens dans touté la suite des äges du monde ». M. GarraT, dans les Lecons de l'Ecole Normale ; est plus précis encore dans son jugement de Ce que les sciences naturelles doivent à Bacon. « Il ne ressemble point, » dit-il ,à ces statues qui, sur les bords des chemins , indiquent du doigt aux voyageurs celui qu’ils doivent suivre, mais qui restent muettes etimmobiles; en ouvrantune route, il y entre, il fait les premiers pas et les plus difliciles , 1l parle au voyageur qu’il guide, et en se séparant d'eux , il leur enseigne encore comment ils devront marcher quand il ne sera plus à côté d'eux ou à leur tête ». Mm 2 5438 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE 853. Si l'on considère ce dont nous aver- tissoit ailleurs ce grand guide, et que l’ex- périence montre de plus en plus ; que la plü- part des agens physiques sont imperceptibles à nos sens, et que nous ne pouvons les dé- couvrir qu’en observant les effets qui ne peuvent être légitimement attribués aux agens sensibles qui interviennent, on sentira la né- cessité de la marche graduelle qu'il traçoit dans le passage ci-dessus. Il n’y a de sûres, à cet égard, que les déductions immédiates ; ce sont là ces principes inférieurs dont il disoit « qu’ils diffèrent peu de l'expérience » , c’est-à-dire du phénomène observé , et c’est le premier pas vers les causes. Si là se trouve quelque nouveau point dont on puisse obtenir une déduction immédiate, celle-ci devient intermédiaire dans la marche vers quelque autre point, reposant néanmoins encore sur le premier phénomène par l'entremise du se- cond. Or c’est ainsi seulement qu'on peut avancer , et qu'on avance en effet avec sûü- reté vers les causes reculées. Mais on peut aisément se tromper dans cette marche et s'égarer , si l’on n’est pas rigoureux dans les déductions ; car il est des conclusions qui, au premier coup-d'œil , paroissent légitimes , mais qui, attentivement examinées , se trou- SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. 549 vent disjointes et s’évanouissent , comme n'étant point immédiates , et se trouvant ainsi destituées de fondement. | 854. Ce cas est arrivé d’une manière bien frappante dans notre génération, et ses suites ont été très-facheuses : au lieu de suivre la marche lente mais sûre qu'avoit prise la phy- sique, on est passé d’un vol à des conclu- sions qui feront époque dans l’histoire de cette science, comme marquant des pas ré- trogrades. Au premier coup-d’'œil ces co7- clusions semblerent découler immédiatement de quelques nouveaux phénomènes , et elles eurent même l’assentiment de bien des phy- siciens ; mais par degrés le manque de lien fut appercu , ce qui les fit abandonner par une païtie de ceux même à qui elles étoient dües ; mais le plaisir de penser qu’on avoit fait tout-à coup un grand pas, les a fait re- tenir par d’autres comme fondement d’un système tout nouveau en physique. On voit bien que je parle de la nouvelle théorie chy- mique , dont les ficheuses conséquences l’em- porteront sur celles de la plupart des anciens systèmes erronnés ; parce qu'avec une con- fiance sans exemple en de nouvelles Aypo- thèses | on a changé les noms des substances et une partie du langage de la physique ,. au Mm 3 550 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE temps où, jar des progrès antérieurs , Ja chymie expérimentale étoit parvenue à four nir une grande abondance de nouveaux faits, Or, la plupart de ceux à qui est due cette intéressante récolte de matériaux, adopiant ces néologismes hypothétiques, en ont im- prégné leurs expositions des faits ; de sorte que l'erreur y marche par-tout à côté de la vérité, puisque j'ai démontré que ces hypo- dhèses sont erronées. 855. En combattant cette théorie dès son commencement, j'ai toujours rendu justice au mérite réél de ses auteurs ; il est certain que la chymie leur doit beaucoup, pour son avancement général, et pour plusieurs dé= couvertes utiles. Mais on se tromperoit $i l'on pensoit que ses progrès soient düs à la ihéorie que j'ai combattue; car pourvu que les chymistes, munis des secours qui exis- toient déjà, et en suivant les indications ob- tenues , eussent continué l’analyse des corps et les tentatives de combinaisons , le champ ouvert étoit si vaste, qu'ils pouvoient#s}y avancer bien long-temps sans en trouver la fin; et il importoit peu à ces progrès quels noms portent les substances qu’on étoit parvenu à connoiître elles-mêmes, ou direc- tement , ou par leurs effets sur d’autres subs- sur LES FLuiprs ExpansiBres. 651 tances. Mais ces noms Aypothétiques , qui supposoient connues des choses qu’on ne connoissoit pas réellement , sont venu arrêter le concours des physiciens dans des études et des recherches qui concernoient les prin- cipales branches de la physique terrestre. 856. Lorsque je me suis déterminé à pré- senter aux physiciens, en un seul tableau, les résultats de mes longues recherches dans ce champ , j'ai trouvé aussi cette théorie sur mon chemin, car elle a beaucoup contribué à en détourner leur attention; ce qui a em- pêché le concours que j'avois cherché à pro- duire en publiant successivement les choses déjà déterminées, afin qu’on vit la grande carrière qui s’ouvroit pour de nouvelles re- cherches. J'ai donc été obligé de faire pré- céder un nouvel examen suivi de l'ensemble de cette théorie , en commencant par mon- trer que ce qu'on y donnoit comme déduc- tion immédiate des phénomènes , en étoit sé- paré par nombre d’hypothèses tacites. J'ai examiné ensuite ces hypothèses en elles- mêmes, et jai montré que les unes étoient absolument gratuites , et les autres contraires à des principes physiques déjà invariablement posés. Enfin j'ai fait voir qu'une autre théorie , conforme à ces principes, expliquoit très- M m 4 55a TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE différemment les mêmes phénomènes posés pour base dans celle-là d’après ces h) ‘pothèses. 857: Quand les mêmes phénomènes peuvent ètre expliqués par deux théories, c’est une preuve qu'ils ne sont pas assez approfôndis; et s'ils ne fournissent pas en eux-mêmes des moyens d'aller plus avant dans leur analyse, il faut recourir à d'autres phénomènes qui doivent s'y lier par des causes communes. Ici il s’agissoit de la nature de l’eau et de l'air atmosphérique , deux substances qui se lient à tout dans la physique terrestre, et dont les combinaisons ne sont pas réservées au laboratoire des chymistes. L’atmosphère se présentoit alors comme un grand laboratoire où ces deux substances ont aussi leur do- maine ; 1l falloit donc les y étudier , et com- parer les deux théories aux phénomènes observés dans ce: champ. Les auteurs de la nouvelle théorie chymique ont bien senti que pour qu’elle püt se soutenir, il falloit au moins l’amener à expliquer la pluie; j'ai exa- miné leurs tentatives à cet égard, et j'ai fait voir qu'on n'a pu se contenter des explica- ons qu'ils en ont données, que parce qu'on avoit perdu de vue tout ce qui étoit déjà dé- terminé en météorologie, 858. Après avoir rempli cette tâche, pénible D sur LES FLuines ExPANS1IBLES. 553 pour moi, par ma considération pour les vrais talens des auteurs de cette théorie, et désagréable dans un temps de préjugés, mais que je regarde comme nécessaire à l'avancement des connoissances physiques , je suis venu à l'exposition de mes propres recherches, et je l’ai faite dans le même ordre que j'ai suivi en y avançant. J'ai commencé bien bas dans l’étude des phénomènes ter- restres , car je suis parti du plus fréquent et plus familier , je veux dire l’évaporation; mais bientôt je le vis se lier à d’autres, dont les uns en dépendoient , tandis que d’autres me firent comprendre que ce n’étoit pas com- mencer encore assez bas dans l'échelle des phénomènes physiques, pour en saisir les fils simples , et discerner leurs premiers entrela- cemens. Dans mon exposition de la route que Jai suivie , j ai toujours marché à la lumière des faits , et par des déductions immédiates , aussi loiniqu'elles ont pu me conduire. Par-là j aiembrassé un grand champ ; car, par quelque branche de phénomènes qu’on commence les recherches , dès qu'on les suit vraiment pas à pas continus, elles se lient de toute part à d'autres branches qu'on ne peut se dispenser d'étudier jusqu'a un certain point ,-si l'on veut éviter de s’égarer. Lorsqué je me suis 554 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE trouvé arrêté quelque part dans cette carrière, ce n’est pas par des obstacles absolus , mais seulement faute de provisions pour une plus longue route, quoique j en amassasse depuis long-temps. Je n'ai pas dissimulé ces bar- rières, et n'ai point cherché à les franchir au hasard; je les ai indiquées comme des points qu'il fallait aborder avec de nouvelles provisions, ou des forces et du temps pour en acquérir; et si je me suis permis des Ly- pothèses, j'ai indiqué ce qui y conduisoit, pour donner lieu à des recherches plus dé- terminées lorsqu'on aura senti le besoin de s'y livrer. 859. Dès le temps où je me vouai à ces recherches , j'avois un but plus étendu , que j'annonçcai dans l'introduction à mon premier ouvrage de physique ( Recherches sur les modifications de l Atmosphère) et dont j'ai donne une esquisse à la suite de mon Pré- cis de la Philosophie de Bacon; c’étoit celui d'étudier la terre elle-même , dont on com- mençcoit à débiter des histoires physiques. M n'est pas besoin d’être fort avancé dans cette étude pour découvrir que notre globe a subi divers changemens ; mais quelles en sont et la nature et les causes ? Ces questions nous intéressèrent beaucoup, mon frère et moi, des SUR LES FLUIDES. EXPANSIBLES, 555 que nous commencämes à fréquenter les montagnes , et nous ne tardàmes pas à dé- couvrir que tout ce qu'on en avoit pnblié jusqu'alors n’etoit que des chimères, produites aussi par l’impatiente de l'esprit humain. Il ‘y avait bien des pas à faire avant que de rien prononcer sur un objet aussi vaste; mais on peut les réduire sous cinq chefs. 1. Une étude suivie des divers monumens qui restent sur Ja terre, tant de révolutions soudaines que de changemens graduels. 2. L'étude des cau- ses physiques de ses phénomènes actuels, et celle des agens mécaniques qui y pro- duisent des changemens observables. 3. La comparaison de ces deux classes de causes aux monumens des effets passés, pour cher- cher à leur assigner les effets qui doivent leur appartenir respectivement. 4. La re- cherche par les causes physiques et les mo- numens d'effets qui doivent leur appartenir, d'une époque où tous ces effets ont dù com- mnencer. 5. Enfin, la recherche aussi d’une époque à laquelle les monumens des diffé- rentes actions des agens mécaniques assignent le commencement de ces actions, et celle de l’état du globe à cette époque , pour tracer dès lors la marche des effets de cette classe. 860. Tel fut le plan que nous embrassimes 556 TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE par degrés mon frère et moi, et que nous avons toujours suivi, quoique les circonstan— ces nous aient séparés de lieux. Celles où je me suis trouvé m'ont conduit à nombre de voyages dans lesquels j'ai continué ces obser- vations. J'ai publié successivement divers ou- vrages etmémoires géologiques,;auxquels mon frère a ajouté de temps en temps, en différens journaux , des remarques ou observations par- üiculières. J'ai eu aussi le secours des obser- vations d’un de mes neveux, en Savoie , en Angleterre et en Irlande, et d’un de mes fils, au Cap-de-bonne-Espérance et dans le Ben- gale. J’ai profité des observations de MM. Par- LAS et ParTrin dans la partie septentrionale de l'Asie, de celles d’autres voyageurs dans la Chine et dans la partie septentrionale de l'Amérique. Sur-tout j'ai recu de grands se- cours des observations et expériences de MM. pe Saussure et ne Doromieu, deux. naturalistes dont les noms devront passer à la postérité la plus reculée ; et j'ai retrouvé les mêmes faits dans la description donnée par M. Humsorpr, de l'Amérique méridio- nale. 861. De tout cet ensemble est résulté enfin une géologie stable , dont l'arbitraire gst écarté 3 elle laisse sans doute des pierres sur LES FLuiDEs ExpansiBLres. 557 d'attente pour de futures observations mais les places en sont déterminées , et ses bases sont immuables, comme etant formées de maté- riaux , tant d'histoire naturelle que de phy- sique , de toutes les classes qui devoient y concourir. J'en ai beaucoup de nouveaux à produire , dont l’ensemble a servi aux dé- terminations établies dans mes Lettres géolo- giques adressées au professeur BLumEngacr, publiées à Paris en 1798. Ces nouveaux ma- tériaux se trouveront dans les relations de voyages que j'ai faits depuis la date de mon premier. ouvrage de géologie ( Lettres sur l’histoire de la Terre et de l'Homme ) publié il ÿ a vingt-trois ans; je suis occupé à mettre ces relations en état d’être publiées. J'espère qu'alors on ne pourra plus débiter tant de fables sur ce qu'il importe si fort à l’homme de bien connoitre , l’origine et l’histoire de sa demeure et de lui-méme. FIN. TABLE DES ARTICLES CONTENUS DANS LE TOME PREMIER. LA = ° PREMIER MÉMOIRE sur la Nouvelle Théorie chimique considérée en elle-même. Remarques physiques relatives à l’hypothèse de la composition de l’eau. Inrropuction. . . , , . .: . . Page i Première Partie. istoire de l'hypothèse de la composition de l'eau. ...,..,. 4... .:.:1 Deuxième Partie. Histoire abrégée de la Physique générale dans les deux THORDEE SLECLES, +) 2 BE Troisième ParTir. _/nalyse de la nouvelle Th30- rie chimique) ssh 08 Ad Ds 1 Quarrième Parvie. Considérations sur la nature des gaz, eten particulier sur celle de l’air vital et de l'air inflammables. 44. M NI DEUXIÈME MÉMOIRE sur la Nouvelle Théorie chimique considérée dans son rapport avec là Météorologie, d'aprés la liaison élablie entré elles dans le grand ouvrage de chimie de M: Fourer0ys 75 6 0e ie bois M, ENS GES TRS Examen de quelques opinions de M. Fourcroy , dans son ouvrage intitulé : Système des connois- sances chimiques, et de leur application aux phénomènes de la nature et de l’art; ex dix vo- lumes, Motif de cet ouvrage. . . . . . . 149 PREMIÈRE Partie. Histoire de la Physique pneu- matique, confondue depuis quelque temps avec la nouvelle Théorie chimique. Remarques sur la Physique, dans son rapport avec la chimie. 156 Deuxième Parier. Considérations générales sur la Nouvelle Théorie chimique. : : . : « 2108 D'A BIL'E: 559 Troisième ParTie. Considérations sur la Météo- rologie dans son rapport avec la nouvelle Théo- Di OI > 0 2 AIO. € | 176 Quarrième Partis. Æxanen des principes phy= siques relatifs à la solidité, à La liquidité es à l’expansibilité qué servent de base à la nouvelle Théorié chimique . . : . . . ..., ON Ne GINQUIÈME Partir. Zvamen des principes adoptés dans la nouvelle Théorie chimique, quant à la chaleur , considérés dans la liquéfaction et La NAROMBATION. |: JU A NU, LA: 22g Six1ÈME ParTie. Considérations sur les causes générales dans la nature, et sur quelques ob= Jets géologiques. 2! . . . 3; 1, 4,1. 261 TRAÏTÉ ÉLEMENTAIRE SUR LES FLUIDES EXPANSIBLES. Isrropucrion. . . . . 309 Première Partie. Question proposée par l’Acadé- mie de Berlin en 1779, dans laquelle la nou- velle Théorie chimique est soumise à la décision d'un fait relatif à l'hygromètre.. . . . . 319 Druxième Parvie. Examen des objections faites ‘contre l'hygromètre, et en particulier par W. Zÿlius, dans sa réponse à La guestion précé- dente de l’Académie de Berlin. . . . . . 332 Trotsième Parrir. De l’Evaporation. 381, Fin de la Table du tome premier. = TABLE DES ARTICLES CONTENUS DANS LE TOME SECOND. Ouisiius Partie. De l’Hygrologie. |. Page : Cinquième Parrie. De l'Hygrométrie. . . . 136 Sixième Partie. Nouvelles Expériences hygromé- riques.. OR 1 PU Emme MERE À LAS 2 56o RER DB LE SOL HORS Srprième Parrir. Æecherches physico-mathé, tiques sur les Expériences précédentes , pour | + servir & l'Atmométrie, . 6e %4s 10 + #7 DB Hurrième Partie. Sur la seconde Question dé l’Académie de Berlin, concernant l'opposition. qui se trouve entre la nouvelle Théorie chimique et mon Système météorologique. . . . . 356 Cuarrrre |. Æxamen des objections de M. Zÿlius contre une transformation de la vapeur aqueuse en air dans l'atmosphère. .. . .. . + + 388 Cuarirre Il. Réponse générale à la seconde Ques- tion de l'Académie de Berlin. : ; . . . . 429. Neuvième Pari. De l'Air atmosphérique et des à Fluides dont il est mélé dans l'atmosphère. 445 Cuarirre Î. Considérations météorologiques , résul- antes de lamesure des hauteurs par le baromètre, et des variations du baromètre sédentaire. . 447: Cuarivre Il. Des Modifications ordinaires du Feu, du Fluide électrique et de la vapeur aqueuse dans? l'atmosphère ; et à cette occasion, de la Rosée, des Brumes et des Brouillards. . + . . 469 Dixième Parrix. Considérations tirées du Fluide électrique , relatif à la Météorologie et à læ Chimie générale. : - : . + + + + + + » : bo5 Cravitre L. Du ‘Fluide électrique considéré sur les corps terrestres. . + . + + + + + + + * bio Cuarirre IL Du Fluide électrique considéré dans l'atmosphère, er vue de l'air atmosphérique, et des opérations chimiques qui ont lieu dans SD SEINS da du Von CURE M8 Ce IE ES 5250070 Résumé des objets traités jusqu'ici, et Conclusions Ent généralé.. . » à + +8 pe se. 11e > 54 Fin de La Table du tome second. 7 INT ISLE) PASS OR ESEEES DE L'IMPRIMERIE DE STOUPE. ANXL. K