Archives des sciences physiques et naturelles (de Genève). 3e période, t. III et IV; 1880

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Archives des sciences physiques et naturelles (de Genève). 3e période, t. III et IV; 1880

E. Bouty

To cite this version:

E. Bouty. Archives des sciences physiques et naturelles (de Genève). 3e période, t. III et IV; 1880. J.

Phys. Theor. Appl., 1881, 10 (1), pp.177-186. �10.1051/jphystap:0188100100017701�. �jpa-00237764�

177 mées par Cantoni en fonction des chaleurs de

réchauffement,

^de

dilatation, d’évaporation

^{et de}

désagrégation.

A. GUÉBHARD.

ARCHIVES DES SCIENCES PHYSIQUES ET NATURELLES

(DE GENÈVE).

3e période, ^{t. III et} IV; ^1880.

P.-F. DENZA. - Variations de la déclinaison magnétique déduites des observations

régulières ^{faites à} Moncalieri dans la période 1870-71, ^t. III, p. 147-151.

Après

^avoir

indiqué

^{les valeurs} moyennes de la variation de la déclinaison à Moncalieri pour

chaque

mois de l’année

1870-71

et pour

chaque

^{année de}

1870

^à

1878,

^l’auteur compare ^{ces ré-} sultats à ceux recueillis dans les deux Observatoires de Milan et

de Rome.

Bien que ^non entièrement

comparables,

^les trois séries offrent

entre elles un accord

plus

que suffisant dans la marche soit men-

suelle,

soit annuelle du

phénomène.

J .-:B1. CRAFTS. - Sur la densité du chlore à de hautes températures, ^t. III,

p. 290-298.

Sur la densité de quelques gaz ^{à une haute} température, ^t. III, p. 342-347.

Quelques remarques ^sur la densité de _vapeur de l’iode, ^t. IV, p. j64-i72.

J.-lI. CRAFTS et F. MEYER. 2013 Sur la densité de vapeur de l’iode, ^t. IV,

p. 132-164.

En octohre

1878,

^{M. Victor}

Meyer

^{a décrit une} nouvelle forme

d’appareils

pour la détermination de la densité des vapeurs, ^et dans

une série de Notes

qu’il

^a

publiées

^{dans le} Bulletin de la Société

chimique

^de

^Berlin,

pour la

plupart

^en commun avec M. C.

Meyer,

^{se trouvent} de nombreuses déterminations faites à des tem-

pératures

^très variées. 31.

Meyer prend

^{un vase}

cylindrique

^à

longue tige,

^{en verre, en}

porcelaine

^{ou en}

platine, rempli

^{d’air et}

chauffé à une

température qui

^doit rester constante au nioins _pen-

Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:0188100100017701

178

dant les

quelques

^minutes que ^dure

l’expérience.

^On y introduit

une

quantité pesée

d’une substance

qui

^se transforme en vapeur ^ou

qui

^se

décompose

^{en donnant un gaz, et} le gaz ^ou la vapeur chasse

une

quantité équivalente

^{d’air. On mesure} le volume de

l’air,

^et

pour avoir la densité ^on compare ^son

poids

^{avec celui} de la sub-

stance

employée.

^{Pour les}

températures

inférieures au rouge

sombre,

^un bain de métal ou une substance en ébullition suffit pour maintenir ^une

température

constante; pour aller

plus ^loin,

MM.

Meyer

^{chauffent un}

cylindre

^en

porcelaine

directement dans la flamme du fourneau à double

paroi

^{de 1B1.}

Perrot,

^en

réglant

par des

expériences préliminaires

l’arrivée du gaz, de manière ^à obte- nir une série de

températures

constantes.

L’un des résultats les

plus

curieux obtenus par M. V.

Meyer

^est

celui

qui

^se

rapporte

^à la densité du chlore

(1).

^M.

Meyer

^introduit

dans son

appareil

^un

poids

^{connu de} chlorure de

platine qui

^{se dé-}

compose ^{en mettant en} liberté du chlore pur, ^et il mesure le volume d’air

déplacé.

^{Il a} conclu de ces

expériences

que ^la densité du chlore à haute

température

^{est anomale et tend vers un nombre}

égal

^à la moitié seulement de la densité normale

2, 44 (2).

M. Crafts ^a modifié

l’appareil primitif

^{de M.}

Meyer.

^{Le réser-}

voir chauffé dans le four Perrot

communique

^{avec un tube mano-}

métrique

^{divisé et maintenu dans un} bain d’eau à une

température

constante. Ainsi

disposé, l’appareil

^{est un véritalbe} thermomètre à air des indications

duquel

^on déduit les

températures.

^{Dans les}

expériences

^{de M.}

Meyer,

^{on devait les calculer à l’aide de mesures}

calorimétriques.

Dans ^un

premier

groupe

d’expériences,

^{M. Crafts a étudié la}

densité de vapeur de l’iode ^et du brome du commerce. Pour le brome on a trouvé

5, 24

^à

445o (densité théorique, 5, 27);

^{à la}

plus

^haute

température

obtenue dans le four

Perrot,

^et que M. Crafts évalue à

1524°, il

^{a trouvé}

4,39

^et

4,48.

^{L’iode a donné}

8,659

à

4450 (densité théorique, 8,’;o5),

^{et à la}

plus

^haute

température

du four Perrot

6, 01

^et

5, 93.

^Ce dernier résultat est d’accord avec

les

expériences

^{de M. V.}

Meyer

^{sur la densité} de vapeur de l’iode.

(1) Berichte der chemischen Gesellscha.f’t, ^{t. XII,} p. 1426; 1879.

(2) ^M. Meyer ^donne actuellement la valeur 2,00 pour la densité anomale du chlore

(Archives, ^{t. IV, p.} 623).

179 Pour le

chlore,

^{M. Crafts a modifié}

l’appareil

de manière à y introduire ^un volume connu de chlore gazeux, ^et il a trouvé que le volume d’air

déplacé

était sensiblement

égal.

^{Le chlore conser-}

. verait

donc ^aux

températures

^les

plus

^{élevées sa densité}

^normale,

contrairement ^aux résultats obtenus par M. V.

lleyer

^{dans ses}

expériences

^{sur la}

décomposition

par la chaleur du chlorure de

platine.

Dans un second

travail,

^{M. Crafts a étudié} par ^la méthode de M. V.

Nleyer

^{la densité de}

l’ammoniaque,

^{et il a trouvé} que, ^{si l’on}

transvase IOCC de ce gaz dans un

cylindre rempli

^d’azote pur ^et chauffé à

1300°,

^au

premier

^moment

^{IOcc , 3}

d’azote seulement ^sont

déplacés ;

mais le volume du gaz

qui

^{sort du}

cylindre augmente

^ra-

pidement,

^{et au bout de}

sept

^à huit minutes il devient

égal

^à

lIce, 5.

On voit que ^{dans cette}

expérience

^on obtient d’abord une densité presque

normale,

^avant que ^les résultats soient faussés par la dé-

composi tion, qui

^{demande un certain}

temps

pour

s’accomplir.

^Si

au contraire on

opère

^{avec un} gaz

qui

^ne donne lieu à aucune

réaction

anomale,

^{on est}

frappé

^{de la}

rapidité

^avec

laquelle

^{le volume}

total que ^l’on

peut

^{mesurer devient}

fixe ;

par

exemple,

^en

déplaçant

l’air à 135o- par de l’air

froid,

^on

_peut opérer

^le transvasement et faire la lecture en une minute.

L’acide

carbonique, l’hydrogène,

^l’acide

chlorhydriqueontdonné

des densités normales.

L’expérience

faite pour ^ce dernier gaz

pré-

sentait ^un intérêt

particulier,

^en raison d’une des

hypothèses

que MM.

Meyer

^avaient

proposée

^comme

explication possible

^{de la den-}

sité

qu’ils

attribuent ^au chlore.

Enfin MM. Grafts et F.

Meyer

^ont

publié

^{en commun un troisième}

travail dont

l’objet

^{exclusif est l’étude de la densité de}

l’iode,

que 1B1.

Crafts,

^{d’accord en cela avec 31. V.}

Meyer,

^{avait trouvée ano-}

male dans les essais

préliminaires

^dont nous avons rendu

compte

ci-dessus. Ce travail doit une

importance particulière

^{à la contra-}

diction

qu’il semblait y

^{avoir entre} les nouvelles recherches faites par la méthode de M. V.

Meyer

^{et les}

expériences classiques

^de

MM. H. Sainte-Claire Deville et Troost ^sur la densité de l’iode com-

parée

^à celle de l’air à 860° et à

io4o°.

^{Nous nous bornerons à citer} les résultats obtenus par MM. Crafts et

Meyer, renvoyant

^{au 1Blé-} moire

original

pour le détail des

expériences.

^{Ils ont trouvé} que la densité de l’iode commence à être anomale entre 600° et

700°,

^et

180

qu’elle

^diminue

progressivement

^avec l’accroissement de la tem-

pérature jusqu’à

^ce que le

rapport

^avec la densité

théorique

^de-

vienne,

^vers

i3QO", égal à o,6o.

^Ils

supposent

que ^cette diminution

peut continuer,

pour atteindre la valeur

o, 5o

^{à une}

plus

^haute

température.

Nous devons

ajouter

que, dans une Note insérée aux

Coinptes

rend us des séances de 1’-dcadéinie des

Sciences (1),

^{MM. Deville}

et Troost ont

publié

^{de nouvelles}

expériences

^{sur les}

points

^d’ébul-

lition du zinc et du

cadmium, qui

abaissent notablement les tem-

pératures

^{admises d’abord : elles} seraient seulement de

94o’

^et

746°,3

^{environ au lieu de}

^Io4o°

^et 860°. Si l’on substitue ces

nombres dans le calcul des densités de l’iode déduites des anciennes

expériences

de MM. Deville et

Troost,

^{on trouve} que la densité de la vapeur d’iode décroît

quand

^la

température ^{s’élève ;}

^{mais ses}

valeurs sont encore notablement

supérieures

^à celles que

proposent

M1Bl. Crafts et

Meyer.

Ajoutons

^enfin que, ^{dans une Note}

récente,

1B1. Troost

(2)

^a

publié

^{de nouveaux} résultats obtenus par la ^même méthode

qui

avait servi à ses anciennes

expériences,

^et

qu’il

^{trouve une den-}

sité moyenne de la vapeur d’iode de

5, 73

pour ^une

température

moyenne de

1242°.

^Des

expériences

^{faites à basse}

température,

mais sous des

pressions décroissantes,

^{ont montré aussi un décrois-}

sement de la densité de la vapeur d’iode ^avec la

pression.

^{La con-}

clusion

générale

^{de toutes les}

expériences qui précèdent

^{est donc}

que la vapeur d’iode n’obéit ni à la loi de Mariotte ni à la loi de

Gay-Lussac.

F.-A. FOREL. - Recherches sur la température ^{du lac Léman et} d’autres lacs d’eau douce, ^t. III, p. 501-516.

M. Forel rend

compte d’expériences

^faites pour déterminer la

température

^{du lac}

Léman,

^{soit à la}

surface,

^{soit à diverses}

profon-

deurs dans la

région pélagique

du lac. Il trouve que la

température

du fond ne

peut

^être considérée comme absolument constante : un

(1) Comptes rendus des séances de r Académie des Sciences, ^{t. XC.} p. 773.

(2) Ibid., ^t. XCI, p. 54; ^1880.

181

froid

exceptionnel

^et

persistant peut

l’abaisser d’une manière ap-

préciable.

A ce travail est annexée une Planche

représentant

^{les isothermes}

du lac à diverses

dates ;

^on _y ^reconnait _que,

pendant

^{les mois}

d’été,

la chaleur traverse assez aisément les 5om ou 60m d’eau

supérieurs.

Ainsi,

^{à la date du 20}

août,

^la

température superficielle

^{est de 22° et}

à 50m de

profondeur

^{elle est encore}

supérieure

^à

7°,

^tandis

qu’au

28 février la

température

^{du lac est à} peu

près

^{uniforme à toute}

profondeur

^et

égale

^{à 5°.}

ED. HAGENBACH. - Explosions par congélation, ^t. III, p. 53 t-538.

M.

Hagenbach

^{a soumis au froid très}

vif qui

^s’est

produit

^à

^Bàle,

dans les nuits du 10-11 décembre

1879

^{et du 20-21}

janvier 1880,

des obus

remplis d’eau,

^{et il a observé les}

phénomènes qui

^accom-

pagnent

^la

congélation

de celle-ci. Les obus ont été brisés et la

glace

à

laquelle

^les ouvertures

produites

^ont livré passage ^{se montre for-} mée de filaments ténus dont

l’apparence

^{est celle de}

jets

^{d’eau su-}

bitement

congelés. L’eau,

^{surfondue à} l’intérieur de

l’obus,

^{est donc}

descendue sans se

congeler

^{à une}

température

^très

basse,

^{et la con-}

gélation

^{a eu lieu à} l’extérieur de l’obus

après

^la

rupture.

^Une Planche très-curieuse accompagne ^{ce Mémoire.}

F.-A. FOREL. - Recherches sur la température ^{du lac Léman et} d’autres lacs d’eau douce. lIe série : Congélation ^{des lacs suisses et} savoyards ^{dans l’hiver} i879-8o,

t. IV, p. 89-107.

Il résulte de

sondages opérés

^{dans les lacs de Morat et de}

Zurich, congelés superficiellement,

que la

température

^{va en} croissant de la surface ^au fond. Elle était seulement de

2°, 8

^au fond du lac

Morat,

à

45m ;

^{mais elle a} été trouvée

de 4° au

^{fond du lac de}

Zurich,

^{à 133m}

de

profondeur,

conformément à ce que fait

prévoir

la théorie or-

dinaire.

On observe le

phénomène

^du

mirage

^à la surface des lacs

glacés :

la

glace baignée

^{en dessous} par ^de l’eau à o° est moins froide que l’air

ambiant;

elle cède de la chaleur à cet

air,

^{et le}

phénomène

^du

mirage

observé dans ces conditions

comporte

^{en somme la même}

explication

que le

mirage d’Egyp te .

182

H.-F. WEBER. 2013 Sur la relation entre les coefficients de conductibilité électrique

et thermique ^{dans les métaux, t.} IV, p. io7-iâ--,.

On

admet, d’après

^les

expériences

^{de MM. Wiedemann et}

Franz

(1),

^{de M. F.-E. Neun1ann}

(2 )

^et de M. H. Lenz

(3),

que les conductibilités

électriques

^et

calorifiques

des divers métaux sont

proportionnelles.

M. Weber

reprend

^cette

question,

et, pour éviter ^autant que

possible

les différences

purement accidentelles,

^{détermine en va-}

leur absolue les conductibilités

électrique

^et

calorifique

^{d’un même}

échantillon du métal ^sur

lequel

^il

opère.

Pour mesurer le

pouvoir

conducteur absolu pour la

chaleur,

M. Welier a recours à Inobservation du refroidissement d’un an- neau dans ^un espace ^à

température

constante, ^et il admet que ^la chaleur

spécifique

de l’unité de volume et les conductibilités inté- rieure et extérieure _sont, non des constantes, ^{comme on} le sup- pose dans la théorie de

Fourier,

^{mais des fonctions} linéaires de la

température,

ainsi que cela

paraît

résulter de toutes les

expériences

connues. Nous renverrons au Mémoire

original

pour le

développe-

ment des formules

qui

conviennent à ce cas.

Une section de l’anneau est échauffée

primitivement

^{à une tem-}

pérature

^{connue, et} l’on observe la loi du refroidissement dans deux sections convenablement choisies.

Le résultat

général

^{de cette}

première

^{série de mesures,}

c’est que

les deux coefficients

qui

caractérisent la conductibilité extérieure

sont les mêmes pour ^tous les métaux.

Quant

^{à la} conductibilité in-

térieure,

voici les valeurs absolues trouvées par 1B1.

Weber,

rap-

portées

^{à la}

température

^{de 0°;} les unités fondamentales sont,

comme de coutume, ^le

centimètre,

le gramme ^et la seconde :

(1) Pogg. Ann., ^t. LXXXIX, _p. 530.

(2) ^{Annales de Chimie et de} Phrsique, ^{3e série, t.} LXVI, p. 185.

(3) ^Bulletin de l’Academie de Saint-Pétersbourg, ^t. XV, p. 54.

183

La valeur absolue des conductibilités

électriques

^{des anneaux}

qui

^{ont servi aux}

expériences précédentes s’obtenait,

^{sans leur faire}

subir aucun

changement,

^à l’aide d’une mesure

électromagnétique.

A cet

effet,

^{l’anneau à étudier est fixé sur un châssis en}

bois,

^de

telle sorte que le

plan

^{de sa}

ligne

médiane soit vertical et

parallèle

au méridien

magnétique.

^{Dans son}

voisinageimmédiat,

^on

place

^un

fort aimant dont le milieu se trouve sur l’axe de l’anneau et à une

petite

^{distance de son}

plan;

^{on observe} l’amortissement des os-

cillations de

l’aimant,

^{dû à}

l’anneau,

^et l’on s’en sert pour cal-

culer, d’après

des formules

indiquées

par M.

Weber,

^{la résistance}

totale de l’anneau et enfin la conductibilité

électrique spécifique

d’un cube de la même matière dont les arêtes auraient pour ^lon- gueur l’unité.

Les conductibilités

électriques

^{sont des fonctions} linéaires de la

température.

^{M. Weber trouve} pour leurs valeurs réduites à 0° :

Le

rapport

des conductibilités

électriques

^et

calorifiques

^{à 0° est,}

d’après

les Tableaux

qui précèdent :

Ce

rapport

varie donc d’un métal ^{à un autre.} Or 1B1. Weber pense

184

que les valeurs

qu’il

donne pour les conductibilités

calorifiques

sont exactes à i pour ^100, celles des conductibilités

électriques à 1

pour ^{i oo} de leur valeur. La variation du

rapport

^{avec la nature} du métal serait donc

parfaitement

^réelle.

Un examen attentif des valeurs de ce

rapport

^montre

qu’il

^est

étroitement lié à la chaleur

spécifique

^{c0 de l’unité de volume. Si}

l’on pose

et si l’on détermine cL et h

parles

observations faites sur les métaux

qui

^{ont les valeurs extrêmes} de la chaleur

spécifique,

le cuivre ^et

l’étain,

^{on trouve}

Les autres métaux donnent alors :

NI. Weber a étendu ses

résultats,

par ^une méthode un peu diffé- rente, ^à des métaux moins bon conducteurs que les

précédents :

^le

plomb,

le métal Wood et le bismuth. Ils

satisfont,

ainsi que

le .

mercure, à la même relation

empirique.

L’auteur fait observer que le résultat de ^ses

expériences

n’est pas

en désaccord avec ceux de MM. R. Lenz

et Neumann, qui

^n’ont

opéré

que ^{sur le}

cuivre,

^le

laiton, l’argentan

^{et le}

fer,

^dont les chaleurs

spécifiques rapportées

à l’unité de volume sont

respectivement o, 83,

185

o, 80 0, 80

^et

o, 84.

^{Pour ces}

métaux,

^le

rapport k0

doit avoir des

1.0

valeurs très

voisines,

^comme l’azraient trouvé ces

physiciens.

Des recherches encore inédites de MM. Tuchschmid et G. We- ber semblent établir que la relation ^entre les deux sortes de con-

ductibilités

s’applique

^aux

amalgames ;

^{mais les} conducteurs non

métalliques

^ne la vérifient pas. Pour le

charbon,

^la conductibilité

calorifique serait, d’après

^M.

Zeller,

^{au moins dix à}

vingt

^fois

plus grande

que celle

qui

^se déduirait de sa conductibilité

électrique

^et

de sa chaleur

spécifique.

J. TYNDALL. - Sur la diathermancie de l’air; réponse ^{à un} Mémoire de M. Buff, t. IV, p. 172-189.

On sait que M.

Tyndall

^{attribue aux} vapeurs ^un

pouvoir

^absor-

bant extrêmement considérable pour la chaleur obscure ^et que ^ses conclusions ont été

attaquées

par

Magnus

^et par M. Bufl’

(1).

^D’a-

près

^ce

dernier,

^une couche d’air ^sec de

0"-,045 d’épaisseur

^absorbe

de 5o à 60 pour ¹⁰⁰ des rayons de chaleur

qu’elle reçoit

^d’une

source à

100°,

tandis que M.

Tyndall

n’attribue

qu’un pouvoir

absorbant insensible à une couche d’air ^{sec trente} fois

plus épaisse ;

mais la chaleur

qu’il emploie

^est

obligée

^{de traverser une}

plaque

de sel gemme, ^et M. Buff affirme que la chaleur est tamisée par celle-ci de manière à ne

plus

^{contenir en}

quantité

notable de rayons absorbables par l’air ^sec.

Pour

répondre

^{à cette}

objection,

^M.

Tyndall

^{cherche à recon-}

naître si la thermochrose du sel gemme ^et celle de l’air sont iden-

tiques

pour les radiations ^à basse

température,

^et il compare la transmission du sel gemme dans le vide et dans l’air. Un cube

plein

d’eau bouillante est

adapté

^à l’une des extrémités d’un tube fermé

contenant à l’extréznité

opposée

^une

pile thermo-électrique,

^{et dans}

l’intervalle ^une

plaque

de sel gemme mobile ^à l’extrémité d’une

tige qui glisse

^{dans une boîte à} cuirs. La déviation du

galvano-

mètre est réduite dans le même

rapport

par

l’interposition

^{de la}

plaque

^de sel gemme, soit

quand

^{le tube est vide ou}

quand

^{il est}

plein

^{d’air sec. La}

proportion

du faisceau incident non transmise

(1) ^{Voir Journal de} Physique, ^{t. V, p.} 357, ^{et 1. ’II,} p. 208.

186

par le

sel gemme ^est seulement de 20 pour ^{i oo, au lieu} de 60 pour ioo, ^comme le voudrait M. Buff.

J.-L. SORET. - Recherches sur l’absorption des rayons ultra-violets par diverses substances. Ill, Mémoire, ^t. IV, _p. 261-293 C).

Ce Mémoire est

principalement

consacré à une nouvelle étude des

spectres d’absorption

^{des métaux} des groupes de Fvttria et de la

cérite [ytterbium, thulium, erbium,

^holmium

(terre X), philip- pium, ^terbium,

^terre

^Ya,

^terre

YB (samarium, décipium), didyme, zirconium).

Quatre

^{de ces}

métaux, l’erbium, l’holmium,

le métal de la terre

YB

et le

didvme,

^{donnent un}

spectre d’absorption présentant

^un

grand

nombre de raies ou bandes dans les limites d’étendue du

spectre

solaire. Le Mémoire est

accompagné

^{d’un dessin de leurs}

spectres

pour la

partie

^{violette et}

ultra-violette, qui

^{est très}

caractéristique.

M. Soret a reconnu que

beaucoup

^{de sels terreux}

jouissent

d’une fluorescence

analogue

^{à celle}

qu’il

^avait

déjà signalée

^{dans les}

dissolutions de sulfate et de chlorure de cérium. Cette fluorescence n’est

provoquée

que par les rayons ultra-violets extrêmes de l’étin- celle

d’induction;

les radiations solaires ne sont pas ^assez réfran-

gibles

pour la

produire.

J.-L. SORET. - Observations sur un Mémoire de M. Schonn, ^t. IV, p. 51o-5i5.

M.

Schbnn(2)

substitue à l’oculaire fluorescent incliné de M. Soret

un

disque

^de

papier

^à

décalquer

^très

fin,

imbibé de sulfate de

qui-

nine que l’on observe ^{avec un} oculaire

placé

^dans l’axe de la lunette.

M.

Soret, après

^avoir

essayé

^ce

procédé,

^{le trouve inférieur à celui}

qu’il

^a

proposé ;

la discussion des résultats obtenus par ^M. Schönn le conduit à la même conclusion. E. BouTY.

(1) Voir ^{Jorcrnal de} Physique, ^t. VIII, p. 145.

(2) Ibid., ^t. IX, p. 349.