ductions néceffaires, felon les différentes hauteurs de la colonne de

» mercure.

>> Je crois que cette méthode eft compliquée & fautive, & j'en ai » une à lui fubftituer, qui me paroît plus fimple & plus certaine.

» Au lieu de recourir à un thermomètre pour déterminer la dilatation » du mercure dans le baromètre, je ne me fers que du baromètre » même.

» Mon baromètre, comme celui de M. de Luc (1), n'eft qu'un tube recourbé par l'un des bouts, & d'un égal diamètre dans toute fa longueur. Je place une graduation à côté de l'une & l'autre branches, de façon que la diftance des deux niveaux étant de 28 pouces, je mets O » à côté de l'endroit où le mercure fe tient dans la petite branche, » & 28 à l'endroit où il s'arrête dans la grande. Un nonius, qui tient à » l'une & l'autre échelles, me fait connoître les variations qui furviennent; » & de ligne devient par-là très-appréciable.

» Je connois auffi la longueur de la colonne abfolue de mercure. J'entends par colonne abfolue celle que forme tout le mercure du baromètre ; » & à caufe du contour, elle eft dans mon baromètre de 38 pouces. On » peut lui donner indifféremment plus ou moins de longueur, pourvu qu'on >> la connoiffe.

כל

» Lorsque l'air agit par fa pefanteur fur le baromètre à deux branches, » le mercure monte d'une ligne dans la petite branche quand il def» cend d'une ligne dans la grande, & il monte dans la grande lorf » qu'il defcend dans la petite: il fe tient toujours à des points correfpon» dans.

» Mais fi la chaleur dilate ou fi le froid condenfe le mercure, cette » correfpondance n'existe plus, & je trouve dans ce défaut de correfpondance un moyen infaillible d'apprécier exactement la dilatation du mercure dans * le baromètre.

»Je fuppofe, par exemple, que le mercure foit dans le grand tube à » une ligne en deffus de 28 & à o dans le petit, je dirai: Si la pefanteur de l'air a fait monter le mercure d'une ligne dans le grand tube, il doit » être descendu d'une ligne dans le petit ; il doit donc s'y trouver à une ligne en deffous de o; mais il est toujours arrêté à côté de o: donc la ligne d'augmentation n'eft pas due à la pefanteur de l'air, mais à la » dilatation du mercure.

D

D

Il en eft de même pour la condensation. Si le mercure, dans la lon»gue branche, eft à deux lignes en - deffous de 28, il doit fe trouver » dans la petite branche à deux lignes en - deffus de o, fi la pefanteur

(1) M. de la Grange a été le premier à propofer le baromètre à deux branches, pour éviter le changement de la ligne de niveau; & M. de Luc l'a rendu portatif,

» de l'air a été la caufe de la variation. Si donc le mercure eft à o dans la » petite branche, les deux lignes d'abaiffement feront dues à la condensa» tion du mercure.

Il me fuffit donc, pour apprécier la dilatation ou la condenfation » du mercure dans le baromètre, d'observer s'il se tient ou non à des points correfpondans dans les deux branches; s'il n'y est pas, & que ce foit » par excès, il y aura dilatation; si c'est par défaut, il y aura condensa

» tion.

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» Afin de partir d'un point fixe, je fuppofe qu'il n'y a ni dilatation ni » condensation dans le mercure lorfque le thermomètre de Réaumur fe tient depuis plufieurs jours au tempéré; c'eft alors qu'il faut conftruire » les baromètres, ou fe régler fur un qui ait été conftruit dans ces cir» conftances autrement, on pourroit toujours connoître la dilatation qui furviendroit; mais les baromètres ne feroient pas comparables. »Pour avoir la hauteur réelle de la colonne que l'air tient en équilibre, il ne faut point en ôter tout ce qu'on a trouvé de dilatation dans le » baromètre: car la dilatation de la colonne d'équilibre ne peut être qu'une » partie de la dilatation de la colonne abfolue de mercure; &, pour la » connoître, il faut combiner l'effet de la dilatation avec celui de la pefanteur » de l'air.

» Le mercure contenu dans le tube doit fe dilater dans tous les fens ; » &, chofes égales d'ailleurs, il doit s'élever également dans les deux » branches mais le mercure augmente fon volume, ou, ce qui eft la » même chofe, diminue de pefanteur fpécifique, en fe dilatant; la co»lonne d'air en foutiendra donc un plus grand volume qu'elle ne faifoit » avant la dilatation. Cette augmentation de volume fera par conféquent » plus confidérable dans la grande branche que dans la petite, & la » différence fera proportionnée à la longueur de la colonne d'équilibre. Lorfque je voudrai connoître la longueur de cette colonne fans dila»tation, la chofe me fera facile, en n'ayant recours qu'au baromètre » même.

כל

D

» D'abord, en voyant fi le mercure eft dans les deux branches à des points correfpondans, je connois s'il y a ou non dilatation, & de com» bien de lignes & même de 12mes de ligne la colonne abfolue a augmenté ou diminué de volume.

» Enfuite, la diftance des deux niveaux me donne la hauteur de la colonne » d'équilibre.

100

100

» Ces deux points déterminés, je dis : La dilatation ayant fait aug»menter le volume de la colonne abfolue de on, &c., la colonne d'équilibre doit auffi avoir augmenté le fien de ou, &c. Je retranche ou, &c,, de la hauteur que je lui ai trouvée en prenant la diftance des deux niveaux; il me refte la hauteur de la colonne de mercure, qui fait équilibre à l'air fans dilatation ni condenfation.

» Si

Si je veux me difpenfer de calculer, je puis faire des tables qui m'indiquent tout de fuite combien il y a de dilatation dans la colonne d'équilibre, relativement à ce que j'en trouve dans la colonne ab» folue.

כם

» Cette façon d'apprécier la dilatation ou condenfation du mercure dans » le baromètre, eft, comme on voit, très-fimple & bien moins compliquée » que celle qui est en usage.

כל

» M. de Luc a voulu connoître la dilatation d'une grande maffe de mercure par la dilatation d'une petite maffe contenue dans un verre beaucoup moins épais. Il me femble qu'il valoit mieux appliquer direc»tement la chaleur à la maffe du mercure contenu dans le baromètre » même; & qu'au lieu d'échauffer une chambre, il eût été plus fimple » d'ajouter un tube à la petite branche du baromètre, & de le plonger » enfuite dans la glace pilée & dans l'eau bouillante. Rien ne prouve, » dans l'expérience de M. de Luc, que la dilatation ait été concomitante » dans les baromètres & les thermomètres; on voit même qu'elle ne » l'a pas été, puifque ce Phyficien dit qu'il n'a eu que des à-peu-près dans » fes résultats.

» Pour corriger la dilatation du mercure dans le baromètre par le thermomètre, il faudroit premièrement connoître le rapport exact de » l'augmentation de volume de mercure avec une chaleur donnée. Or, ce » rapport n'a point encore été déterminé par les Phyficiens d'une manière » inconteftable.

» Selon M. de Luc, le volume du mercure augmente de, lorfqu'il eft » échauffé jufqu'au point de la chaleur de l'eau bouillante, en partant du point de la congélation de l'eau. Selon M. Chriftin, Académicien de Lyon, » le volume du mercure augmente dans ce cas de, ce qui eft bien différent ; &, d'après les expériences ingénieufes d'Amontons, il n'aug» mente que de (1).

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On peut donc affurer que nous ignorons encore de combien le mercure augmente de volume en paffant de la température de la glace » à celle de l'eau bouillante; c'eft cependant fur ce point indécis que la » méthode ordinaire eft fondée. En la fuppofant bonne en elle-même » il faudroit l'appuyer fur de nouvelles expériences plus concluantes que

"

(1) M. le Chevalier de Rocheblave a eu la même idée que moi, fans avoir eu connoiffance du Mémoire que j'avois lu à l'Académie. Pour connoître la dilatation du mercure dans le baromètre, il l'a plongé alternativement dans la glace & l'eau bouillante. Voyez le Mémoire curieux qu'il a publié dans le Journal de Phyfique du mois de Mai. Il a eu un résultat différent de ceux d'Amontons, de Chriftin & de M. de Luc. M. le Gaux a auffi rendu compte, dans les Affiches de Metz, d'un procédé à-peuprès-femblable; & fon résultat differe cependant beaucoup de celui de M. de Ro

cheblave.

les anciennes, & conftruire auffi un nouveau thermomètre de correc» tion. Mais quand même on feroit tout cela, on n'auroit jamais un moyen » sûr de connoître par le thermomètre la dilatation du mercure dans le » baromètre. L'imperfection de cette méthode tient non-feulement aux ex>>périences peu exactes qu'on a faites pour l'étayer, mais encore à la mé>thode même.

La chaleur ne fe communique pas feulement aux corps en raifon de »leur denfité, mais encore en raifon de leur volume. Si le volume d'un » corps eft confidérable, la chaleur, dans un temps donné, ne pénètre » pas jufqu'à fon intérieur. Le mercure étant en plus grand volume dans »le baromètre que dans le thermomètre, & contenu dans un verre plus épais, la dilatation ne peut être concomitante dans l'un & l'autre inf

>trument.

» On dira peut-être qu'il faut peu de temps au mercure pour prendre la température de l'air ambiant; mais quel eft ce temps : & quelles font » les expériences faites par les Phyficiens pour nous dire s'il faut pour » cela un quart-d'heure, une heure, un jour? Il eft clair que ce temps variera comme la quantité de mercure. Il faudroit qu'on nous dit que lorfqu'il y a dans le baromètre tant de livres & d'onces de mercure, » il faut le laiffer pendant tel ou tel temps dans la température où l'on » veut obferver; & alors, quel embarras pour l'Obfervateur ! Arrivé au > fommet d'une montagne, il fera obligé d'attendre que fon baromètre ait repris la température de l'air ; &, fi le mauvais temps l'en empêche, il perdra le fruit de fon voyage. Ce n'eft pas encore tout. Suppofons qu'il ne faille au baromètre, pour prendre cette température, » qu'une demi-heure ou un quart-d'heure (ce que je puis affurer n'être pas affez), fi la température vient à changer, il faudra que l'Obferva>>teur attende encore pour que le baromètre fe co-ordonne de nouveau » à la température extérieure; & fi cette température continue à varier, jamais la température du baromètre ne fera au même degré que celle » de l'air; jamais les dilatations ne feront concomitantes dans les deux inftrumens: fouvent des variations fubites influeront d'une manière » très-fenfible fur le thermomètre, fans rien changer au baromètre; & > alors, on fuppofera dans le baromètre une dilatation ou une condenfation qu'il n'aura réellement pas. Tout le monde fait que les varia» tions de chaleur font fubites & fréquentes fur le fommet des montagnes : » elles le font auffi, quoique beaucoup moins, dans les plaines; & j'ai ob» servé, dans les environs de la plaine de Crau, 64 variations dans vingt» quatre heures.

Il y aura encore un autre inconvénient. On ne fera jamais sûr que les baromètres des Obfervateurs, placés au fommet & au bas de la » montagne à mefurer, foient d'accord entr'eux; l'un pourra être à la tem

pérature de l'atmosphère avant ou après l'autre, & alors les obfervations » ne feront plus comparables.

Dans ce que je viens de dire, je fuppofe qu'il ne faut guères au » baromètre qu'une demi-heure pour prendre la température de l'air am-. biant; mais il faut un temps bien plus long.

» J'ai obfervé pendant plus d'une année, & jour par jour, la dilatation du mercure dans le baromètre conftruit felon ma méthode, & j'ai trouvé que cette dilatation n'étoit ni concomitante ni proportionnelle » à celle du thermomètre. Par exemple, en Janvier 1779, il y eut, dans » le commencement du mois, trois jours de glace, & pendant ce temps, » il n'y eut pas de condenfation dans le mercure du baromètre; le froid >> augmentant enfuite, la condensation parut, & elle fe foutint plufieurs jours, » après le froid.

» On peut donner bien des raifons pour expliquer le défaut de con» comitance dans la dilatation du mercure des deux inftrumens.

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» 1°. Tous les mercures ne font pas également dilatables par le même degré de chaleur. Il eft prouvé que leur pefanteur fpécifique n'eft pas » toujours la même, quoiqu'ils foient également revivifiés du cinabre & bien » purgés d'air.

D

2°. Le mercure eft en plus grand volume dans le baromètre que dans » le thermomètre ; il doit donc mettre plus de temps à recevoir la cha» leur & à la perdre que le mercure du thermomètre, qui eft en plus » petite quantité. La différence dans les dilatations des maffes de mercure » de groffeur différente, obligea M. de Réaumur à abandonner les thermomètres à groffes boules. Il falloit, dit-il, trop de temps pour que la » chaleur s'y communiquât. Auffi, les Phyficiens, qui cherchent l'exacti» tude dans leurs résultats, portent, en voyageant, leur baromètre fous un » parafol (1).

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כן

3°. Dans le thermomètre, le mercure eft contenu dans un verre très» mince; celui du baromètre eft en comparaifon fort épais. La chaleur »fe communique d'abord au verre, & du verre elle paffe au mercure; » de forte qu'on pourroit dire que le mercure ne prend pas la tempéra» ture de l'air, mais celle du verre qui le contient. Or, le verre ne prend » pas facilement, lorsqu'il eft épais, la température de l'air ambiant: une » fois échauffé, il refte plus long-temps à fe refroidir. D'un autre côté, » la chaleur ne fe progage pas toujours dans les mêmes proportions: les » loix de fa communication me paroiffent dépendre beaucoup de la sé» chereffe ou de l'humidité. J'ai observé que fi le tube du baromètre eft » humide extérieurement par un temps de brouillard, la chaleur ne se

(1) M. Darcet a très-bien fenti le défaut de concomitance dans les dilatations du baromètre & du thermomètre, en mefurant plufieurs montagnes des Pyrénées, Voyez les ob Lervations qui font à la fuite de fon Difcours fur l'état actuel de ces montagnes.