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Submitted on 1 Jan 1905
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Proceedings of the Royal Society;T. LXXIII
R. Paillot
To cite this version:
R. Paillot. Proceedings of the Royal Society;T. LXXIII. J. Phys. Theor. Appl., 1905, 4 (1), pp.268- 290. �10.1051/jphystap:019050040026800�. �jpa-00240998�
268
PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY;
T. LXXIII.
T.-C. PORTER. - Some experiments in magnetism (Quelques expériences .
de n1agnétislne). - P. 5-12.
L’auteur a étudié l’effet d’un champ magnétique puissant sur la
formation et l’accroissement de certains cristaux. Il a opéré sur le
sel de Marignac (sulfate basique de fer et d’ammonium), et le résultat
principal de cette recherche longue et difficile fut que, s’il existe une action du champ magnétique produisant une orientation des cristaux
ou une modification de leurs propriétés optiques, il faut, pour la manifester indubitablement, des champs plus intenses que ceux qu’il
a employés.
Par contre, il r.éussit à obtenir des aimants permanents en combinant directement, dans le champ, le soufre et le fer en propor- tions convenables pour produire le sulfure Fe3S4, et en oxydant la
limaille de fer de façon à produire l’oxyde ferroso-ferrique Fe3o4.
J. NIIÎRROW. - On the distribution of stress and strain in the cross-section of
a beam (Sur la distribution de la force et de la déf’ormation dans la section transversale d’un barreau). - P. ~13-3~1.
Un barreau rectangulaire repose par ses extrémités sur deux cou-
teaux. En plaçant une charge en son milieu, le barreau se courbe.
Sa moitié supérieure est comprimée, sa moitié inférieure dilatée dans le sens de la longueur. Il en résulte que, pour chaque section
transversale du barreau, la largeur de la moitié supérieure aug- mente, celle de la moitié inférieure diminue. L’auteur a mesuré cette dilatation superficielle à différentes distances de la partie médiane
de la section au moyen d’un appareil qu’il a décrit antérieurement 1’ )
et qu’il a légèrement modifié.
D’après la théorie de l’élasticité, les quantités dont s’allongent ou
se raccourcissent, par le ploiement, les sections transversales à des distances égales du plan médian, doivent ètre égales. Les mesures
directes ont donné des différences qui déper.daient de la grandeur
’
(1) Philos. 6° série, t. VI, p. !~17.
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:019050040026800
269 de la charge. Les valeurs absolues des dilatations superficielles
étaient plus petites que les valeurs calculées théoriquement. Pour
des charges très élevées, la dilatation superficielle du plan médian
n’est pas nulle.
Si l’on suppose que la dilatation superficielle à une distance quel-
conque du plan médian est proportionnelle à la pression qui agit, à
cette distance, normalement à la section, on peut calculer, en par- tant des dilatations superficielles observées, la distribution, sur la section, des pressions parallèles à l’axe. Cette distribution diffère de la valeur théorique de la même manière que la distribution de la dilatation superficielle diffère de la valeur calculée théoriquement.
Moyennant l’hypothèse que les forces normales et les dilatations
superficielles sur chaque section sont distribuées comme l’indique la théorie, l’auteur établit une formule qui permet de calculer le coeffi- cient de Poisson d’après la mesure d’une dilatation superficielle et
de la flexion de la surface médiane.
J.-A. EWING et L.-H. iV.#LTER.’- A ne method of detecting electrical oscil lations (Nouvelle méthode pour déceler les oscillations électriques). - P. 120-
i23.
Le détecteur d’ondes électriques décrit par les auteurs est basé sur
le principe de l’hystérésimètre d’Èiving (1). Dans cet instrument, l’hystérésis est mesurée p.ar le couple mécanique qui s’exerce entre
un champ magnétique et le fer quand on fait tourner le fer ou l’ai-
mant qui produit le champ. Ce couple est mesuré par la déviation
d’un ressort antagoniste. Lorsque des oscillations électriques agissent
sur ce système, tout changement d’hystérésis causé par elles est
accusé par une variation correspondante de la déviation du ressort.
Dans leurs premières expériences, 11M. Ewinâ et Water ont trouvé, comme ils s’y attendaient, une réduction de la déviation du ressort, c’est-à-dire une diminution de l’hystérésis lorsque les oscil-
lations électriques se produisaient. Mais, dans des expériences ulté- rieures, en prenant pour métal magnétique un fil fin d’acier isolé à travers lequel devaient passer les oscillations électriques, ils ont
trouvé que ces dernières produisaient une grande augmentation de
l’hystérésis. ,
(1) J. hisl. Eleclr. t. XXIV, p. 398., 1895.
270
Au point de vue physique, cette augmentation de l’liystérésis est
intéressante et inattendue. Elle est due probablement à ce que l’ai- mantation circulaire oscillante facilite le processus d’aimantation
longitudinale, en permettant au fil d’acier de prendre une aimanta-
tion beaucoup plus grande, à chaque inversion, qu’il ne le ferait au-
trement et en augmentant ainsi indirectement l’hystérésis de façon
que l’influence directe des oscillations électriques soit anéantie. Leu résultat semble dépendre de deux influences antagonistes et, dans
un fil d’acier, dans les conditions de l’expérience, l’influence qui fait augmenter l’hystérésis par suite de l’augmentation de l’induction
magnétique est de beaucoup la plus puissante. ,
Au point de vue de la télégraphie sans fil, l’appareil construit par les auteurs a l’avantage de donner des effets mesurables.
E. MATTHEY. 2013 Constant-standard silver trial-plates (Étalons de plaques constants pour l’essai de l’argent). - P. 124-121.
L’auteur montre que la théorie anciennement adoptée, d’après laquelle « le réarrangement moléculaire est relativement faible si la
masse de métal est solidifiée lentement et uniformément », est contre- dite par les expériences. En introduisant de l’argent fondu par la
partie inférieure d’un moule refroidi, il a pu obtenir des plaques rec-- tangulaires de 75 sur 90 centimètres de côté et de 1 millimètre
d’épaisseur, présentant en tous leurs points un titre absolument constant.
~V.-J.-S. 1,OCIIYER. - Sunspo[ variation in latilude, 1861-1902 (Variation
, des taches solaires en latitude, 1861-1902). - P. t4?-W2.
Voici les conclusions du mémoire :
11 La loi de Spôrer (~) sur les zones de taches n’est qu’approxima--
tivement exacte et ne donne qu’une idée très générale sur la circula-
tion des taches solaires;
2° Les courbes de Spôrer sont les résultantes intégrées de deux,.
trois et parfois quatre courbes de régions d’activité des taches, cha-
cune de ces dernières diminuant presque continuellement en lati- tude ;
(j) C. R., t. CVIII, p. 486.
271 3° Les réductions de Spôrer et de plusieurs autres ont indiqué la
nature ondulée particulière de la courbe intégrée. L’auteur montre
que cette particularité est en grande partie réelle et n’est pas due à des erreurs d’observation ;
4~ Les explosions de taches dans les hautes latitudes ne sont pas restreintes aux époques de minimum des taches solaires ou aux
environs, mais se produisent même aux époques de maximum des
taches ;
50 Les commencements successifs des régions d’activité des taches
aux hautes latitudes, entre un maximum et un minimum de taches,
semblent étroitement liés aux régions d’activité des proéminences pendant ces périodes.
LoiD RAYLEIGII. - On the compressibilities of oxygen, hydrogen, nitrogen,
and carbonic oxide between one atmosphere and half an atmosphere of pres- sure, and on the atomic weight of the elements concerned. Preliminary
notice (Sur les compressibilités de l’oxygène, de l’hydrogène, de l’azote et de
l’oxyde de carbone entre une atmosphère et une demi-atmosphère de pression,
et sur les poids atomiques de ces éléments. Note p1-éliniinai1-e). - P. 153-154.
-
L’appareil employé a été construit sur le même plan que celui
qui a été précédemment décrit (’). L’auteur a obtenu pour la valeur de B, ou quotient de la valeur de pv à une demi-atmosphère par la valeur correspondante à une atmosphère, les nombres suivants :
Si l’on mesure p en atmosphères et si l’on suppose qu’a de faibles pressions l’équation d’une isotherme est :
PV étant la valeur du produit pour un état de complète raréfaction,
on a:
L’intérêt principal de la connaissance du coefficient cz, c’ebt qu’il
(1) A., t. CLXXXY1I1, p. 411 ~ 1902.
272
sert à trouver une correction pour les densités relatives des gaz observés à la pression atmosphérique, de façon à déterminer quelles
seraient ces densités dans un état de grande raréfaction auquel la
loi d’Avogadro est seule applicable. En prenant l’oxygène comme
terme de comparaison, on voit que le terme correctif qui permet de passer du rapport des densités à une atmosphère au rapport des
densités lors d’une grande raréfaction 1 + 2 - B), 1 + a,
l’indice o se rapportant à l’oxygène.
Ce terme correctif a les valeurs suivantes :
Le double du premier nombre, soit 2,0026, représente, d’après la loi d’Avogadro, le volume d’hydrogène qui se combine avec un volume d’oxygène à la pression atmosphérique pour former de l’eau. Les déterminations directes de Scoit ont donné 2,0024?), et celles de
Morley 2,0027, nombres bien concordants.
Le tableau suivant donne les densilés des gaz précédents rappor- tées à l’oxygène = 16 à la pression atmosphérique et sous de très
faibles pressions :
D’après les recherches de 1B1. Leduc et de 1VI. Morley, il est pro- bable que les nombres ci-dessus sont un peu trop élevés.
Le nombre non corrigé 14,003 obtenu pour l’azote est en désac- cord avec le nombre 14,05 obtenu par Stas. Cette question mérite
d’attirer l’attention des chimistes.
Si la loi d’;ivogyadro est strictement exacte, il semble impossible
que le poids atomique de l’azote puisse être 14,05.
D’après le poids moléculaire 28,006 de l’oxyde de carbone, on
déduit pour le poids atomique du carbone le nombre 12,006.
M. D.Berthelot (’;, en se basant sur les observations de Leduc,
.a d’ailleurs obtenu des nombres presque identiques.
_
(1) C. Il., t. CXXVI, pp. 954 et 1501 j 1898.
273
J. W ALKER. - Theory of amphoteric electrolytes (Théorie
des électrolytes an1 photères). -- P. ~~~-16~.
On appelle électrolytes amphotères les électrolytes qui sont suscep- tibles d’agir comme acides vis-à-vis des bases et comme bases vis-
à-vis des acides. ,
La théorie de l’ionisation et de la conductibilité électrique des
solutions aqueuses d’électrolytes amphotères peut être obtenue par
une application rationnelle de la loi de l’action de masse et de la théorie d’Arrhénius. Si l’électrolyte anhydre est représenté par X et
la forme hydratée par la formule H. X. OH, les ions en solution
seront :
les lettres a, b, c, d représentant les masses actives pour l’équilibre
des ions correspondants.
En désignant par u la masse active de la solution totale non ionisée et en considérant l’équilibre des divers couples d’ions positifs et négatifs, on obtient les équations suivantes :
dans lesquelles K représente le produit des masses actives pour l’eau
(c’est une valeur bien connue) ; ka représente la constante de disso-
ciation de l’électrolyte amphotère agissant comme acide et k-1, la
même constante pour l’électrolyte agissant comme base.
Les valeurs de ka peuvent être déduites des mesures du degré
de dissociation hydrolytique des sels de l’électrolyte amphotère.
Pour les électrolytes faiblement ionisés, it est presque égal à la
masse active totale. Il est donc possible de calculer les concentrations des divers ions. De ces concentrations et des vitesses ioniques correspondantes on déduit la conductibilité électrique de la solution.
Le calcul a été fait par l’auteur pour les acides ortho, méta et para-
amino-benzoïques. Les résultats du calcul concordent bien avec les valeurs observées.
274
M.-W. TRAVERS. - Note on the formation of solids at low temperatures, parti- culary with regard to solid hydrogen (Note sur la formation des solides aux
basses températures et particulièrement de l’hydrogène solide). - P. 181-183.
Quand on refroidit lentement un liquide organique comme l’éther acétylacétique jusqu’à la température de l’air liquide, il .se trans-
forme en un solide cristallin, la formation des cristaux commençant
sur les bords et se propageant rapidement dans toute la masse. Si,
par contre, le refroidissement a lieu très rapidement, il se forme
une substance vitreuse dure qui est, en réalité, un liqnide à grande
viscosité, dont les propriétés diffèrent de celles des salides cristal- lins et qu’on peut appeler un pseudo-solide.
L’auteur a recherché ce qui se passe dans la solidification de
l’hydrogène. Lorsque ce dernier est soumis à l’ébullition dans le
vide, sa température s’abaisse sans qu’il paraisse devenir plus vis-
queux ; à la longue, il se forme à la surface des pellicules d’une
substance vitreuse incolore, qui sont brisées par les bulles, puis qui
finissent par remplir le vase. Par agitation, on constate que le
liquide qui reste ne paraît pas plus visqueux. Finalement, la masse
contient une quantité de solide telle qu’elle devient pâteuse, puis homogène. Le solide obtenu s’évapore très rapidement; il a l’appa-
rence de glace partiellement fondue et ne présente pas de cristaux.
L’auteur pense cependant que l’hydrogène solide est une subs-
’
tance cristalline et non un pseudo-solide : la constance de sa pres- sion de fusion semble du moins l’indiquer.
La question de la formation des solides à basse température a
une grande importance au point de vue biologique. Il est en effet probable que, si des organismes vivants étaient refroidis à des tem-
pératures où des changements physiques tels que la cristallisation
ont lieu avec une vitesse mesurable, l’effet serait mortel.
R.-J. STRUTT. - A study of the radioactivity of certain minerals and mineral waters (Étude de la radioactivité de certains minéraux et de certaines eaux
minérales). - P. 191-197.
La méthode consistait à chauffer la substance à étudier dans un
tube de verre, à recueillir l’émanation, puis à déterminer la loi de -décroissement de la radioactivité par son action sur l’électroscope
à des intervalles déterminés.
275
voici les résultats obtenus :
La malacone et la monazite contiennent de l’hélium, mais prati-
quement pas de radium. Cet hélium provient du reste peut-être de
-la désagrégation du radium.
L’auteur a examiné par la même méthode les dépôts d’un certain nombre de sources minérales et les résidus de l’évaporation de l’eau.
Les sources de Bath et de Buxton possèdent une activité notable due au radium, dont la présence a d’ailleurs été démontrée par voie
~chimique.
-C. CHREE. - An inquiry into the nature of the relationship between sunspot frequency and terrestrial magnetism (Recherche sur la nature des relations entre la fréquence des taches solaines et le magnétisme terrestre).- P. 198-201.
L’auteur recherche quelles différences peuvent exister entre la connexion des taches solaires dans les jours ordinaires et dans les
jours de tranquillité magnétique et quelles différences apparaissent lorsqu’on applique l’équation
à la moyenne des différences entre les lectures quotidiennes les plus
-élevées et les plus basses, au lieu de l’appliquer à l’étendue de l’iné- galité moyenne diurne. Dans la formule (1) R représente une quan- tité inagnétique telle que l’amplitude de l’oscillation de l’aiguille a
et des constantes, et S la fréquence des taches solaires.
Il semble y avoir une tendance générale du
rapport b
a à augmen-ter lorsqu’on passe d’une quantité telle que l’étendue de l’inégalité éiurne, qui est relativement indépendante des troubles, à une quan-
276
tité telle que l’intervalle moyen absolu quotidien, qui dépend beau-
coup des perturbations.
Lorsqu’on considère des quantités telles que la moyenne des douze intervalles mensuels ou l’intervalle annuel (maximum et minimum
pour on trouve de grandes différences entre les valeurs observées et les valeurs calculées par la formule (1).
Dans le cas de la déclinaison, la différence moyenne entre les valeurs observées et les valeurs calculées est d’environ 4 0/0 de lâ
valeur moyenne de l’intervalle pendant la période considérée. En
général, l’accord est moins bon dans le cas de la composante verti-
cale que dans le cas de la déclinaison, de l’inclinaison ou de la com-
posante horizontale.
J.-W. GIFFORD et W.-A. SHENSTONE. - The optical properties of vitreous silica (Propriétés optiques de la silice vitreuse). - P. 201-208.
La silice vitreuse est appelée à jouer un rôle important dans les
recherches d’optique. En effet, sa composition est constante et uni-
forme ; elle est très transparente pour les radiations ultra-violettes et elle ne présente pas de double réfraction. Les auteurs ont mesuré
un certain nombre des constantes optiques de cette substance.
Ils ont d’abord vérifié la parfaite homogénéité de la silice vitreuse
en taillant un prisme dans un ensemble de quatre lamelles prépa-
rées séparément, superposées et soudées l’une à l’autre.
Le mémoire renferme la courbe d’un doublet de fluorine achro- matisée avec de la silice vitreuse et qui montre que la longueur
focale de la combinaison est presque indépendante de la longueur d’onde, une table des dispersions partielles et proportionnelles de la
fluorine et de la silice vitreuse et une table des indices de réfraction de la silice vitreuse.
Voici quelques nombres empruntés à cette dernière table :
277
G.-C. SIMPSON. - Atmospherical radioactivity in high latitudes (Radioactivité atmosphérique aux hautes latitudes). - P. 209-216.
L’auteur a mesuré, par la méthode d’Elster et Geitel (1), la radio-
activité atmosphérique dans un village de Laponie(6?° 20’ N. et
~~° 30’ E . ) .
Les déterminations ont été faites trois fois par jour sans inter- ruption pendant quatre semaines. Le principal résultat obtenu est la valeur très élevée atteinte par la radioactivité. La valeur moyenne pour un mois (A = 102) est presque six fois plus élevée et
la valeur maximum (A = 732) presque sept fois plus élevée que les valeurs correspondantes trouvées dans le centre de l’Allemagne par
Elster et Geitel.
Les moyennes des observations faites le matin et l’après-midi sont
presque égales, tandis que la moyenne de celles du soir est beau- coup plus élevée.
Il ne paraît pas y avoir de rapport entre la radioactivité et la hau- teur du baromètre ou la température. Au contraire, la quantité des
nuages a une influence notable (A = 130 en l’absence de nuages
et devient égal à 76 pour un ciel complètement couvert).
Il n’y a pas de relation directe entre la radioactivité et la varia- tion du potentiel. - L’aurore boréale ne paraît pas non plus exercer
aucune influence sur la radioactivité.
Ces résultats empruntent un intérêt particulier à la position sep- tentrionale du lieu d’observation et contribueront à la connaissance de la distribution géographique de la radioactivité atmosphérique.
J.-A. HARKER. - On the high temperature standards of the national physi-
cal Laboratory : an account of a comparison of platinum thermometers and
thermo-junctions with the gas thermometer (Sur les étalons de haute tempé- rature du Laboratoire national de physique ; comparaison des thermomètres à résistance de platine et des couples thermo-électriques avec le thermomètre à
gaz). - P. 21’~-2~19.
Continuation du travail de M. P. Chappuis et de l’auteur (2) sur la comparaison de l’échelle du thermomètre à gaz avec celle de cer-
(1) Physik. Zeilschl’., t. III, p. 30 ; 1902.
Trans., A. ; 1900.
J. de Phys., 4e série, t. IV. (Avril 1905.) 19
278
tains thermomètres à résistance de platine entre des températures
inférieures à 01 et 600° C.
Les résultats de ce travail ont confirmé les expériences de Cal-
lendar et Griffiths et ont montré que les indications du thermo- mètre de plat.ine peuvent être réduites à l’échelle normale au moyen de la formule :
dans laquelle pt indique la température du thermomètre de platine,
T la température à l’échelle normale et ô une constante qui, pour le
platine pur, est d’environ 1,5.
Les recherches ont été étendues jusqu’à 1000° C. Les divers ins- truments comparés, après la détermination de leurs constantes, ont été éprouvés ensemble dans des fours électriques au moyen desquels
des températures de 100" à 1100, C. pouvaient être maintenues cons-
tantes pendant un temps considérable. Le résultat principal de ces
mesures est que les différents thermomètres à résistance de platine
étudiés s’accordent de très près avec une série de couples thermo- électriques représentant l’échelle de température du « Reichsan-
stalt », basée sur des mesures prises avec un thermomètre à gaz ayant une cuvette de platine iridié.
Comme ces résultats semblent justifier l’emploi de la formule parabolique de Callendar sur une vaste échelle, les auteurs ont cal- culé une table permettant d’obtenir directement la valeur de T
d’après la valeur de pi entre 200" et 1100° C. et pour la valeur ~ ==1,5.
A. The spectra of antarian stars in relation to the fluted spectrum
of titanium (Spectre des étoiles Antariennes en relation avec le spectre can- nelé du titane). - P. 219-225.
L’auteur a étudié le spectre cannelé d’Antarès et principalement
le spectre d’ .(1. Herculis et d’o. Ceti.
Il arrive à cette conclusion que ce spectre est surtout un spectre
d’absorption et que la substance principale à laquelle il faut attri- buer la production des cannelures est le titane ou une combinaison
oxygénée de cet élément. La table des longueurs d’onde donnée par l’auteur montre que les détails des cannelures du titane se trouvent
reproduits avec une fidélité remarquable dans le spectre des étoiles considérées et particulièrement dans le spectre d’o. Ceti.
279
‘W.-A. TILDEN. - The specific heats of metals and the relation of specific heat
to atomic weight. Part III (Chaleur spécifiques des métaux et relation entre ,la chaleur spécifique et le poids atomique, 3e partie). - P. 226-227.
Les recherches de l’auteur et d’autres observateurs ayant montré précédemment que les chaleurs spécifiques des métaux à faible poids atomique (l’aluminium par exemple) augmentent très rapide-
ment avec une élévation de température, le mémoire actuel a pour but de rechercher si les chaleurs atomiques des éléments se con-
servent, à toute température, dans les composés qu’ils forment.
L’auteur a choisi les composés du tellure avec l’étain, l’argent et
le nickel, ainsi que deux alliages d’argent et d’aluminium.
Les chaleurs spécifiques moyennes de tous les éléments, à l’ex- ception de l’étain qui fond à 23:20 C., ont été déterminées entre le
point d’ébullition de l’oxygène liquide et 5000 C. D’après les
chaleurs spécifiques moyennes, on a calculé les chaleurs spécifiques
vraies pour des intervalles de 1000 de température absolue, et l’on
a déduit les chaleurs atomiques des chaleurs spécifiques. Ayant
ensuite déterminé les chaleurs spécifiques moyennes des composés
formés par l’union des éléments, on a pu calculer les chaleurs moléculaires de ces composés.
On trouve qu’il existe une concordance étroite entre la somme
des chaleurs atomiques des éléments présents et la chaleur molé- culaire du composé aux diverses températures. L’ordre des diffé-
. >rences est montré par l’exemple du tellurure de nickel.
La loi de Neumann est donc à peu près exacte à toute température.
Les résultats montrent également que la chaleur spécifique d’un
solide est déterminée par la nature des atomes composant les molé-
cules physiques et n’est pas une mesure du travail produit dans l’expansion thermique.
