HAL Id: jpa-00238786
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Submitted on 1 Jan 1887
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510
On a donc un cône de rayons émanant du point O,; ce cône est
modifie par l’oculaire sur lequel il tombe et est transformé en iin
cône con~Tergent vers un nouveau point 0. C’est ce point 0 qui joue le même rôle que la petite ouverture 0 dans l’expérience in-
diquée précédemmen t.
Si le point 0 est situé en avant de l’ocil (c’est-à-dire si l’oculaire
est peu convergent, ou si l’oeil est assez éloigné de l’oculaire), 0’
sera derrière la rétine, le cil AB donnera une tache A’B’ droite que l’oeil verra 7’?/~e/B~e.
Si le point 0 est situé en arrrière de l’oeil (c’est-à-dire si l’ocu-
laire est très convergent et si l’ceil en est très rapproché), 0’, qui est l’image de 0 donnée par l’ocil, sera situé en avant de la rétine; ce sera la seconde nappe du cône jui découpera sur la
rétine une iiiiage dans laquelle r1’B’ sera renversée; par conséquent
l’oeil la verra (iroite.
Ce sont là, en effet, les apparenccs cluc l’on observe.
On voit avec beaucoup de netteté les points qui sont situés
contre la cornée transparente.
C’est ainsi qu’à chaque cligneinent des paupières on voit des
stries produites par le liquide lacrynal qui est amené sur la
cornée à chacun de ces mouvements.
WIEDEMANN’S ANNALEN DER PHYSIK UND CHEMIE.
Tomes XXVII, XXVIII, XXIX; 1886.
I. - Mécanique et Physique moléculaire.
UREINER et FRIEDl1ICIlS. - Nouvelle pompe à mercure, t. XXIX, p. 6~a-6~3.
Caractérisée par un robinet à deux trous pat-allèles obliques a, b.
En faisant tourner le robinet de i Soo, on n1et en communication
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018870060051001
des gaz, t. XXVII, p. J 44.
Une balance porte à l’extrémité de l’un de ses bras un ballon de verre soutenu par un fil de suspension. Ce ballon est plongé
dans un vase de verre, fermé par une plaque rodée, à travers laquelle est ména~é un petit trou pour le passage du fil; il a été équilibré dans l’air. Un tube amène dans le vase le gaz dont on
veut évaluer la densité. Il suffit alors de rétablir l’équilibre en ajoutant ou enlevant des poids, et si l’on connaît le volume du
ballon, on détermine sans peine la densité du gaz par rapport à Pair.
R. EOTVOS. - Relation entre le volume moléculaire et la tension superficielle
des liquides, t. XXVII, p. 448-469.
On sait que M. van der Waals a proposé de comparer les pro-
priétés physiques et chimiques des corps, non, comme on le fait
d’habitude, à la même pression et à la même température, mais
à des températures différentes, déterminées par ces propriétés
elles-mêmes. Ainsi M. van derwaais considère comme tempéra-
tures correspondantes pour les différents corps celles qui, dans
l’échelle absolue, sont des parties aliquotes égales de la tem- pérature critique.
fB1. Eotvôs part d’une définition à peu près équivalente des tem- pératures correspondantes. Soient v le volume moléculaire d’un
liquide, u celui de sa vapeur saturée; on appellera ten2l~éJ=a~ur~~.s
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correspondantes des températures telles que l’on ait
Si les vapeurs peuvent être assimilées à des gaz parfaits ( 1 ),
Up
est une A constante pour toutes, et pai~suité
2013r
est une même constante pour toutes, et par suitep, et ])2 désignant les forces élastiques maximum des vapeurs sa- turées aux températures correspondantes T, et T 2. On voit par la formule (i) que la définition des températures correspondantes,
donnée par M. EÕtvÕs, se trouve effectivement en accord avec
celle de M. van der Waals.
Considérons maintenan t une portion de la surface d’un liquide
2
qui comprend n molécules. Cette surface a pour expression nv~
et elle supporte une pression totale
D’autre part, la tension superficielle totale le long d’une ligne
contenant m molécules est
x, désignant la tension superficielle par unité de longueur. Pour .
un deuxième corps dans un état correspondant, ces expressions
deviennent
o
NI. Eôtvôs admet que les forces moléculaires sont correspon-
dantes, c’est-à-dire que l’on doit avoir
( 1 ) On sait combien cette hypothèse s’écarte de la vérité pour les vapeurs sa- lurLe3.
qui a bien lieu au point critique, mais qui peut être faux à des
températures plus basses. Il sera donc doublement utile de sou-
mettre au contrôle de l’expérience ces formules établies à la faveur
de tant d’hypothèses arbitraires.
Si l’on combine les relations (i) et (2)~ on en tire les deux re-
lations nouvelles
D’après van der Waals, deux corps qui sont dans des états cor- respondants pour deux températures TB 1 et T 2 se retrouvent dans des états correspondants quand ces températures reçoivent des
accroissements proportionnels à T, et T 2. Il suit donc de l’équa-
tion que B , ." ..,
d’où
C’est à vérifier cette dernière formule que s’attache M. Eôtvôs. , Les valeurs des constantes capillaires a sont empruntées en
( 1 ) Formules proposée dès 1858 par iiraterston.
514
partie à deux Mémoires de M. Ii.. Schilf 1 ’ ), en partie déterminées par l’auteur lui-même à l’aide d’une méthode optique. Celle-ci
consiste essentiellement à observer la direction que prennent deux rayons réfléchis provenant de deux rayons incidents parallèles,
dont la distance est connue. Connaissant l’équation de la surface capillaire, on en déduit aisément la valeur de a.
Voici les principaux résultats publiés par M. Eotvos :
L’eau, l’alcool et. les acides gras font exception. Pour l’alcool,
on trouve les valeurs suivantes :
Il semble résulter de la comparaison de ces nornbres et des pré-
cédents que les hypothèses de M. Eôtvôs ne sont applicables à
l’alcool qu’à de très hautes températures. Aux températures in-
férieures à 1 g~°, les molécules liquides seraient plus compliquées
que celles de la vapeur.
Po ur l’eau, de i oo° à 1 r o°, on trouve la valeur o, ~ 28 à la condi-
(’ ) R. SCHIFF, Liebig’s Annalen, et Beibliitter, t. VIII., p. f~5~, et t. IX, p. 559;
1884-85.
Nous citerons encore les conclusions suivantes :
La diffusion se fait mieux à travers une membrane soumise à l’action du vide; on doit faire le vide de temps en temps, et renou- veler le plus souvent possible l’air extérieur.
La diffusion des mélanges s’effectue comme si les substances mêlées étaient seules; leur séparation s’effectue donc d’autant mieux qu’elles possèdent des vitesses de diffusion plus différentes.
La distinction des matières colloïdes et cristalloides proposée par Graham paraît un peu artificielle; elle ne suffit pas à prévoir dans
tous les cas comment se diffuseront les éléments d’un mélange,.
A. WINKELMAXN. 2013 Expériences de cours sur la difl’usiun des gaz, t. XXVII, p. 4 ’79-480.
Pour montrer que la diffusion est plus rapide dans 1 hydrogène
que dans l’air, on peut dresser côte à côte deux tubes barorné-
tritjues de même longueur, et introduire dans l’un de l’air, dans l’autre de l’hydrogène, de façon que les ménisques mercuriels
soient à la même hauteur; puis faire passer de l’éther successive-
ment dans chacun d’eux. Le mercure baisse beaucoup plus rapide-
ment dans le tube à hydrogène que dans l’autre.
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A. KONIG. 2013 Nouvelle méthode pour évaluer le module d’élasticité,
t. XXVIII, p. 108-111.
On évalue d’ordinaire le module d’élasticité par la flexion d’une barre prismatique de longueur connue, appuyée par ses deux ex-
trémités. Au lieu de mesurer directement, au cathétomètre, la
flèche de flexion, il revient au même de déterminer, ainsi que l’a
proposé M. Kirchhoff, l’angle que fait avec l’horizon la tangente
aux extrémités de la barre (~ ).
A cet effet., M. Konig fixe normalement, aux deux extrémités de la barre, deux miroirs, et observe, à l’aide d’une lunette munie d’un réticule, l’image d’une règle verticale fournie par la double réflexion.
Le nombre de divisions qui passent sous le fil du réticule, par la flexion de la barre, permet de calculer 1-’angle ? cherché et par
suite le module E
Q désigne le poids qui produit la flexion; l, a et b sont les trois
dimensions de la barre prismatique.
J. KIEWIET. - Sur l’élasticité de flexion du zinc, du cuivre, de l’étain purs et de leurs alliages, t. XXIX, p. Gr~-65~.
Les conclusions de ce Mémoire sont presque entièrement néga-
tives :
1° Le ,coefficient d’élasticité d’une substance n’est pas constant;
pour les alliages, il dépend de leur état, qui peut changer beau-
coup avec le mode de fusion;
2° Le coefficient d’élasticité entre oo et i oo° peut être considéré
, comme une fonction linéaire de la température ; mais, de l’étude
de la variation thermique du coefficient °d’élasticité des métaux
simples, on ue peut déduire la variation du coefficient d’élasticité d’un alliage donné.
(’ ) KIRCIIOFF,. Pogg. Ann., t. CVIII, p. 369; 1859
torsion, pre-
mier par une formule bien connue.
Pour toutes les variétés de caoutchouc étudiées, le coefficient d’élasticité de torsion croît quand la température s’élève, d’après
des formules empiriques à deux termes, dont les coefficients chan- gent d’une variété à une autre.
C. PULFRICH. -- Sur le résidu élastique d’un tube de caoutchouc et son
influence sur la constante li, t. XXVIII, p. 87-io8.
Le rapport I-L de la contraction transversale à la dilatation lon-
gitudinale du caoutchouc est indépendant du résidu élastique. Sa
valeur moyenne, déterminée par la méthode de Wertheim, à l’aide
d’un tube de caoutchouc rempli de liquide, est
~
p. =2013 o,45.
R. I~IAURER. - Élasticité des gelées, t. XXVIII, p. 628-653.
D’expériences faites par diverses méthodes et dont les ré- sultats sont en somme assez mal concordants, M. Maurer croit
pouvoir conclure que le rapport p de la contraction transversale à la dilatation longitudinale a pour valeur
po = o, 5
pour les gelées formées de gélatine pure unie à des quantités d’eau
variant de deux à cinq fois son poids. ,
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Il. iIENNIG. - Recherches sur l’homogénéité du laiton, du zinc, du cuivre
et du fer, t. XXVII, p. 321-3;6.
En généclali dans un lingot métallique, la densité décroit de l’extérieur à l’intérieur; la différence est insensible pour le zinc eu très faible pour le cuivre (2 à 3 pour iooo); elle peut s’élever à
i pour 100 pour la fonte de fer, et de 4 à 6 pour ioo pour le laiton. rrout travail mécanique augmente l’homogénéité : par
exemple, les différences de densité se réduisent à i pour 100 dans le gros fil et dans la tôle de laiton, et elles deviennent insensibles dans les fils fins.
O. SCHUïVIA~T~. - Épaisseur de la couche d’air absorbée par des surfaces de verre, t. XXVII, p. 91-94’
NI. Schumann a mesuré avec le plus grand soin la longueur
d’une colonne de mercure dans un tube capillaire, primitivement rempli d’air ou d’acide sulfureux, avant et après y avoir fait le vide. Il a aussi essayé de chauffer le tube pour éliminer, dans le vide, les dernières traces de gaz. Dans aucun cas, il n’a pu con-
stater de différence appréciable entre ces longueurs. Il en conclut
que l’épaisseur de la couche absorbée ne peut être supérieure à
ocm, 000007.
Ii. NOACK. - Influence de la température et de la concentration sur la fluidité du mélange de deux liquides, t. XXVII, p. 289-3oo.
Ces recherches ont été effectuées par la méthode de Poiseuille
snr des mélanges d’alcool étliylidue et d’eau. En voici le résultat exprimé en unités C. G. S.
~
u
.U
e C1.>
(,) r C1.>
0
0 -Fe
~3
.y
’S
3
Qi
520
On remarque un minimum de fluidité pour des concentrations
comprises entre 34,58 et 53,36 d’alcool pour 100. Ce minimum
se déplace à mesure que la température s’élève. D’autre part, il résulte des observations de Mendeleefl ( ~ ) que le maximum de contraction correspond, pour toutes les températures, à 46 pour
10o d’alcool, c’est-à-dire à la composition C~H~O~-~-3H~O.
Pourrait-on expliquer les anomalies observées par M. Noack en
admettant que l’hydrate à 3 équivalents d’eau existe en propor- tion plus ou moins considérable dans tous les mélanges d’alcool
et d’eau? Cette hypothèse paraît insuffisante pour rendre compte
du déplacement du maximum de fluidité avec la température.
K. NOACK. - Fluidité de l’acide acétique pur et dissous, t. XXVIII, p. 666-68~.
Ces expériences ont été réalisées par la même méthode que les
précédentes. Les résultats sont consignés dans les Tableaux sui-
vante
(1) MENDELEEFF, Pogg. Ann., CXXXVIII, p. T o3 et 230 ; 1869
Les courbes construites avec ces nombres montrent que le mi- nimum de fluidité, pour toutes les températures, correspond à
peu près à 77 pour ioo d’acide acétique, c’est-à-dire à la compo- sition C2H402+H20.
E. WARBURG et T. IHMORI. - Sur le poids et sur la cause de la mince couche d’eau qui se dépose sur le verre et sur d’autres corps, t. XXVII, p. 4s ~- 507-
C’est un fait bien connu que le verre ordinaire placé dans une atmosphère non saturée se recouvre d’une mince couche d’eau,
suffisante pour que le verre n’isole plus. On possède d’assez nom-
breux travaux relatifs à cette couche d’eau, dont on a cherché à expliquer la production par des phénomènes capillaires. Cette
manière de voir est incompatible avec les résultats des expériences
de MM. Warburg et Ihmori.
A l’aide d’une petite balance très délicate dont on étudiait la
position d’équilibre par la méthode de la réflexion, et que l’on
plaçait dans une cloche sur la platine de la machine pneumatique,
on a pu évaluer le poids de la couche d’eau déposée sur le verre
par la vapeur d’eau pure à une pression quelconque, et même dé-
terminer la loi de la condensation ou de la v aporisation de cette
couche. ,
La vapeur d’eau était produite par l’évaporation de l’eau con-
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tenue dans un petit tube dont on réglait la température à l’aide
d’un bain-marie d’étlier traversé lui-même par un courant d’air.
On pouvait, à volonté et par un jeu convenable de robinets,
absorber cette vapeur d’eau à l’aide d’un ballon contenant de
t’acide phosphorique anhydre. t
Voici maintenant les résultats de ces recherches :
’
1° On n’a pu manifester par des pesées la formation d’une couche d’eau quelconque à la surface de corps insolubles tels,
par exemple, que le platine. La cause de la formation de la couche d’eau est donc spéciale au verre. Elle doit être cherchée dans l’absorption de l’eau par l’alcali toujours en excès dans le verre ordinaire, et non dans une action capillaire proprement dite.
2" Si l’on a soin de rincer le verre à l’eau bouillante et qu’on
le dessèche bien ensuite, ou encore si, par voie électrolytiqne, on
recouvre la surface du verre, exposée à la vapeur d’eau, d’une
couche mince de silice, le verre cesse de condenser la vapeur d’eau en quantité appréciable. Or, ces opérations n’ont pu avoir d’autre effet que d’enlever, de la couche superficielle de 1-erre ,
l’excès d’alcali soluble dans l’eau.
On peut donc admettre que la vapeur d’eau est condensée par l’alcali libre ou faiblement combiné, et que la couche d’eau doiu
cesser de s’accroître lorsque la pression de la vapeur, à la surface de la couche, devient égale à la force élastique maximum de la dissolution alcaline formée.
3° Soien t 8 et et les températures du réservoir d’eau et de la
cloche où se fait l’expérience, w et Pl les forces élastiques maxima correspondantes, in le poids de la couche d’ea~2 à l’instant où
l’équilibre est établi (après vingt-cinq minutes environ) (f )~ on
trouve
et et b sont deux constantes.
{’ ) Cet équilibre est suivi d’une nouvelle condensation plus lente, attribuée par les auteurs à une actions consécutive de l’eau sur le verre qu’elle recouvre ; d’où résulterait la mise en liberté d’une nouvelle quantité d’alcali.
T. IH11’IORI. - Absorption de la vapeur de mercure par la mousse de platine,
t. XX~rIII, p. 81-86.
1~I. Ihmori a étudié l’absorption de la vapeur de mercure par la
mousse de platine, à l’aide de la même petite balance que M. War-
burg et lui avaient employée à l’étude de l’absorption de la vapeur d’ea~z par le verre.
L’absorption de la vapeur de mercure n’est jamais complète,
car la mousse de platine ne su(’fit pas à faire disparaître les raies spectrales de la vapeur de mercure dans un tube de Geissler.
Toutefois, elle est d’autant plus considérable que la telnpérature
est plus élevée; sa mesure fournit aisément une limite inférieure y
de la (’orce élastique maximum p de la vapeur de mercure aux
basses températures. Les valeurs de p indiquées par divers expéri-
mentateurs sont d’ailleurs très discordantes, ainsi qu’on s’en con-
vaincra par le Tableau suivant :
( 1) 1?i;G;AULT, Relation des expériences, eLc., t. Il, p. 506-~~5; 1862.
(2) HAGEN, Wied. Ann., t. XVI, p. 610 j 1882.
(’ ) HERTz, Wied ~4/~., t. XVII, p. 193; lR82.
524
F. MEISSNER. - Dégagement de -chaleur produite en humectant une poudre
_ solide, t. XXIX, p. 114-131.
Pouillet (’ ~ reconnut, en 1822, que les poudres organiques ou inorganiques s’échauffent quand on les humecte. Les recherches de Pouillet ont été reprises depuis par divers expérimentateurs et,
en particulier, par M. Junck (2 ) en 865. Ce dernier savant avait trouvé que, quand on baigne du sable avec de l’eau, il s’échaufl’e si la température initiale du sable et de l’eau est supérieure à 4°,
et qu’il se refroidit dans le cas contraire.
M. Meissner s’est efl’orcé de réaliser des conditions telles que le
dégagement de chaleur ne pût être attribué à une action chimique.
A cet effet, il a choisi, comme substance pulvérulente, la silice précipitée du silicate de potasse par l’acide chlorhydrique;
celle-ci, soumise à une série de lavages à l’eau et à l’acide chlorhy- drique, est calcinée avant chaque série de recherches. Il a aussi
opéré avec le charbon, le sable, la magnésie, etc. ; il a substitué à
l’eau, l’alcool ou la benzine; mais, dans tous les cas et à toutes les températures, c’est un échauffement qu’il a observé, contrairement
aux observations de M. Junck.
Le dégagement de chaleur qui se produit est toujours considé-
rable. NI. Meissner écarte l’hypothèse d’une action chimique,
d’une compression du liquide au voisinage des surfaces so-
lides, etc. Il ne s’explique pas nettement sur la cause à laquelle
le phénomène doit être attribué.
II. - Acoustique.
A. TOEPLER. - Expériences de cours sur la propagation des ondes,
t. XXVIII, p. 447-453.
1~.I. Toepler emploie un organe sensible aux ondes condensantes,
insensible aux ondes dilatantes, qu’il dispose de la manière sui-
vante : Sur le trajet du tube où l’onde se propage se trouve percé
(1) POUILLET, Ann. de Claim. et de Phys., 2e série, t. XX, p. 141; 1822.
( l } Ju~TCn, Pogg. l~nn., t. CXXV, p. 292; 1865.
Si l’on comprime brusquement le ballon, et qu’on le laisse
aussitôt revenir sur lui-même, on produit une onde condensante suivie aussitôt d’une onde dilatante, mais cette dernière sera sans
effet. En fermant l’extréiuité A, on observe que la flamme corres-
pondante passe au bleu à intervalles réguliers, par suite du pas- sage de l’onde condensante primitive et des ondes réfléchies suc-
cessives. Il en est de même de la flamme B. Ces deux flammes alternent et l’on peut régler un métronome de manière que les
changements de A coïncident avec les chocs r , 3, 5, ceux de B avec 2, 4, 6. Connaissant la longueur du tube, on en déduit
la vitesse de propagation d’une onde condensante : celle-ci, dans une expérience de M. Toepler, s’e5t trouvée égale à 2gg111; l’expérience
met donc en évidence l’influence considérable des parois sur la
vitesse de propagation.
Pour znontrer la diminution d’amplitude des ondes réfléchies,
il suffit d’adapter, au bouchon de A, un petit manomètre dont on
note les excursions successives.
Le lecteur trouvera aisément les diverses modifications dont
l’expérience est susceptible, selon qu’on laisse A ouvert, que l’on ouvre B, en retirant brusquement le ballon après la produc-
tion de l’onde, etc.