Le thermoscope est composé de deux boules de verre A B, fig. 228, communiquant ensemble par un tube recourbé. Dans le milieu a du tube est une bulle de liquide coloré. Les boules & les tubes sont pleins d’air, à l’exception de l’espace que contient la bulle de liquide. Lorsque l’on présente un corps chaud à l’une des boules, l’air s’échauffe, son ressort augmente, & la bulle de liquide est chassée vers la boule opposée. (Voyez THERMOSCOPE.) Souvent on place entre les deux boules un écran de bois couvert de feuilles métalliques pour intercepter la chaleur que l’on dirige sur l’une des boules, & empêcher qu’elle ne parvienne à l’autre.
Ordinairement les cylindres sont de laiton ; ils ont 3 pouces de diamètres sur 4 pouces de hauteur, A, fig. 227. Une douille est fixée sur le plan inférieur pour les placer sur un pied B. Un orifice d’un demi-pouce sur un pouce de diamètre servant à introduire un thermomètre C dans l’intérieur, est placé sur la surface supérieure ; on adapte à cet orifice un couvercle qui traverse le thermomètre.
Quant aux sphères, elles sont creuses ; elles ont également un orifice sur la partie supérieure pour y introduire un thermomètre ; les unes sont fixées sur un pied par le moyen d’une douille, les autres sont suspendues par des fils de soie.
Le cornet & le miroir servent de réflecteurs au calorique rayonnant ; le premier est un cône tronqué poli intérieurement ; le second est un segment de sphère : le savant américain s’est rarement servi de ces sortes de réflecteurs.
Rumfort employoit ses cylindres & ses sphères à deux objets distincts : 1o. pour connoître la loi de refroidissement des corps & la faculté des différentes substances pour faciliter le refroidissement ; 2o. pour déterminer les rapports de calorique rayonnant émis par chaque substance.
Pour déterminer la loi du refroidissement ou de réchauffement des corps, Rumfort remplissoit ses cylindres ou ses sphères d’un liquide très-chaud, ou d’un mélange frigorifique. Ces instrumens étoient placés dans un appartement dont l’air étoit tranquille & la température constante ; alors il observoit le temps écoulé pendant que le thermomètre baissoit ou s’élevoit de dix degrés F. successifs du thermomètre, & il avoit par ce moyen la durée de refroidissement ou d’échauftement successifs pour des températures égales.
Répétant les mêmes expériences sur des liquides différens, exposés dans les mêmes vases & dans des circonstances égales, il déterminoit les rapports d’échauffement ou de refroidissement des différens liquides. (Voyez ÉCHAUFFEMENT & REFROIDISSEMENT.) Plaçant ses liquides dans des vases égaux, mais qui différoient, soit par la nature de leur enveloppe, soit par leur couleur, soit enfin par leur poli, il déterminoit également l’influence de la matière, de la couleur & du poli par le refroidissement. La température d’un cylindre de laiton étant de 50 degrés F. plus élevée que celle de la chambre, le vase nu diminuoit de dix degrés de température en 55 minutes ; lorsque le cylindre étoit couvert d’une couche de vernis, il falloit 42′ pour diminuer la température de 10 deg., pour deux couches 35′ , quatre couches 30′ , & huit couches 34′ .
Les cylindres pouvoient être placés verticalement ou horizontalement ; on les plaçoit horizontalement A, fig. 229, lorsque l’on vouloit mesurer les effets du calorique rayonnant.
Ainsi, en plaçant deux cylindres, A & B, à égale distance du thermoscope C, l’un A rempli d’un liquide chaud, & l’autre B d’un liquide froid, tels que la température de A soit autant au-dessus de l’appartement que la température de B le soit au-dessous, les deux actions se détruisoient mutuellement, & le thermoscope n’indiquoit aucune variation de température.
Si les deux vases C & D, fig. 228, également éloignés des deux boules A B du thermoscope, avoient la même température, soit que cette température fût égale, soit qu’elle fût plus grande ou plus petite que celle de l’appartement, l’instrument restoit également stationnaire.
Mais dès que, dans ces deux cas, tout étant égal d’ailleurs, les distances étoient inégales, ou que les faces étoient l’une polie & l’autre noircie, ou d’une substance quelconque, alors l’équilibre cessoit d’avoir lieu, & l’on voyoit la bulle se mouvoir dans la fig. 229, en s’éloignant de la boule lorsque l’excès de la chaleur étoit plus grand que celui du froid, & en s’approchant de la boule lorsque l’excès du froid étoit plus grand que celui de la chaleur. Dans la fig. 228, la bulle se mouvoit du côté où il y avoit moins de chaleur envoyée ; alors l’excès de la chaleur rayonnante ou du froid étoit mesuré par le nombre de degrés que la bulle parcouroit.
Quant au cône tronqué, il servoit à prouver qu’il y avoit réflexion de chaleur ou de froid. En effet, ayant placé à quelque distance du thermoscope une sphère de métal mince, remplie d’un mélange frigorifique, après quelque temps de séjour dans cette position, lorsque l’effet réfrigérant, dû à la présence de ce corps à cette distance du thermoscope, eut atteint son maximum, & que l’instrument fut stationnaire, on plaça brusquement, entre celui-ci & le corps froid, le cône tronqué, la base répondant au corps froid & la tronquature au thermoscope, en laissant de part & d’autre un intervalle de quelques pouces. Au bout de peu d’instans, la présence du cône réflecteur parut augmenter l’effet frigorifique de la sphère, précisément comme cela auroit dû arriver, si le froid rayonnant eût été concentré par une suite de réflexion. En retournant le cornet, dirigeant la base du cône sur le thermoscope, & la tronqua-