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Page:Revue des Deux Mondes - 1867 - tome 67.djvu/426

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de haut dans la nature? Pour comprendre l’effet de la pression sur la glace des glaciers, il faut d’abord savoir et expliquer ce qui se passe lorsque l’on comprime de l’eau pure dans un appareil semblable à celui que M. Tyndall a employé pour la glace. Supposons cette eau à une température voisine de zéro : l’expérience montre que la pression abaissera son point de congélation, c’est-à-dire que plus la pression sera forte, plus le degré auquel l’eau se congèlera sera abaissé au-dessous de zéro. Voici l’explication de ce phénomène, prévu théoriquement par Carnot et prouvé expérimentalement par sir William Thomson, professeur de physique à Glasgow. Tout le monde sait que la glace occupe un volume plus grand que celui de l’eau qui lui a donné naissance. C’est ainsi qu’une bouteille et même une bombe remplies d’eau éclatent lorsque celle-ci se congèle. Or la pression augmente la quantité de mouvement nécessaire à la dilatation, c’est-à-dire à l’écartement des molécules de l’eau, qui passe de l’état liquide à l’état solide. Ce mouvement ou, si l’on veut, la force qui le produit est contenue dans l’eau elle-même sous forme de chaleur ; donc, soumise à une pression forte ou faible, cette glace empruntera à l’eau même une quantité de chaleur plus grande que si elle ne supportait aucune pression extérieure, c’est-à-dire si elle était placée sous le vide de la machine pneumatique, car sous une pression forte ou faible le travail nécessaire pour écarter les molécules sera plus considérable. Par conséquent la température de l’eau comprimée doit être plus basse au moment où elle se congèle que celle de l’eau qui n’est soumise à aucune pression [1]. Le calcul donne 3/400 de degré centigrade ou 0°,0075 d’abaissement de la température pour une atmosphère de pression.

Une belle expérience de M. Tyndall prouve la vérité de cette conclusion théorique; il place un prisme de glace à zéro bien compacte et parfaitement transparente entre deux plaques * de buis. A mesure qu’il comprime le prisme, des lames d’eau se forment à l’intérieur. La glace fond parce que sous cette pression la température intérieure du prisme n’étant plus assez basse pour que l’eau reste à l’état de glace, elle repasse à l’état de liquide.

M. Helmholtz, professeur à Heidelberg, l’un des plus grands physiciens et des premiers physiologistes de l’Allemagne, a fait l’expérience inverse, experimentum crucis, comme disaient les anciens. Une grande cornue de verre est remplie d’eau à moitié : on la met sur le feu, l’eau bout, et sa vapeur chasse l’air contenu dans la cornue. Pendant l’ébullition, on ferme le col de cette cornue à

  1. Voyez l’article sur l’Équivalence de la Chaleur et du Travail mécanique dans la Revue du 1er mai 1863.