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aurait dissous presque tout l'air qu'exige notre propre respiration. La vie des habitants de l'onde y aurait gagné, peut-être, mais celle des êtres qui peuplent la surface de la Terre en serait devenue impossible. Mais rassurons-nous, l'air a été soumis par Faraday à la pression de cinquante atmosphères, c'est-à-dire à celle d'une colonne d'eau six ou sept fois égale à la hauteur du Panthéon, en même temps qu'il était refroidi à 100° au-dessous de zéro; d'autres expérimentateurs ont doublé cette pression jusqu'ici, personne n'a vu l'air liquide.

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On sait qu'Andrews a expliqué l'insuccès de Faraday et indiqué le moyen de le prévenir un refroidissement convenable, différent mais déterminé pour chaque gaz, joint à une pression qui n'a rien d'excessif, suffit à les liquefier tous et même à les solidifier. Dès lors, les relations intimes de l'état gazeux et de l'état liquide et leur continuité, n'ont cessé d'être mises de mieux en mieux en lumière; elles ne font plus aujourd'hui de doute pour personne.

La comparaison des solides et des liquides a été l'objet de travaux non moins importants, inaugurés par une expérience célèbre de Tresca et magistralement continués par une série de belles découvertes dues surtout à M. W. Spring (1).

Tresca, en 1864, montra le premier qu'on pouvait faire apparaître, dans les corps solides sous pression, certaines propriétés regardées jusque-là comme caractéristiques de l'état liquide. Il comprima, au moyen d'une presse hydraulique, des lames métalliques diverses superposées dans un cylindre dont le fond

(1) Voir, dans les Rapports présentés au Congrès international de Physique (Paris, 1900): W. Spring, Propriétés des solides sous pression, diffusion de la matière solide, mouvements internes de la matière solide, t. I, p. 402.

était percé d'un orifice. Il vit que le parallélisme des lames ne se maintenait pas, mais que celles-ci s'écoulaient par l'orifice, sous forme de tubes emboîtés l'un dans l'autre.

Les corps solides ne forment donc pas un groupe particulier que caractériserait une rigidité rebelle à la fluidité et assurant la conservation de leur forme. Ils ne diffèrent des liquides, à ce point de vue, que par un frottement intérieur plus grand. « Une pression qui s'exerce sur un point quelconque d'un solide, écrit Tresca, se transmet également dans toute la masse et provoque un écoulement là où il y a le moins de résistance. » — « Les lois de l'Hydrostatique et de l'Hydrodynamique, conclut M. W. Spring, sont applicables aux solides sous forte pression. >>

D'autre part, nous en verrons la preuve dans une expérience de M. Schwedoff, on trouve, dans les liquides, des vestiges de cette rigidité qui semblait, à première vue, l'apanage des solides, et l'on constate que la fluidité des liquides n'est autre chose qu'une rigidité amoindrie.

On a fait appel à une autre propriété pour définir les solides. On a dit qu'ils n'ont qu'une élasticité limitée, à l'encontre des liquides dont l'élasticité serait illimitée.

De fait, quand on comprime un liquide, son volume diminue et, dès que l'effort extérieur auquel on l'avait soumis cesse d'agir, il reprend toujours et très exactement son volume primitif : son élasticité de pression est parfaite.

L'élasticité a, au contraire, une limite dans les solides soumis à la traction, à la torsion ou à la flexion: un effort trop grand entraîne ici une déformation permanente. On en avait conclu, et on a cru longtemps, que le corps solide admettrait aussi une diminution permanente de volume si on le soumettait à une

pression suffisante. Les travaux de M. Spring ont montré qu'il n'en est rien.

Ils comblaient une lacune manifeste. Pour comparer l'élasticité du solide à celle du liquide, il faut évidemment placer le solide et le liquide dans des conditions identiques, les soumettre à des efforts de même genre. Or on comprime les liquides en vase clos; il faut donc comprimer aussi les solides en une enceinte fermée, de manière à réaliser, dans les deux cas, une pression hydrostatique, égale en tous sens. On constate alors que la diminution de volume provoquée par cette pression n'est pas permanente le solide revient à son volume primitif dès que l'effort subi, quel qu'il ait été, cesse d'agir; pour les solides, comme pour les fluides, il n'y a pas de limite à l'élasticité dans la diminution du volume (1).

Les solides, comme les liquides, ont donc une élasticité de pression parfaite. La limite n'apparaît que dans le cas de déplacements relatifs latéraux des particules de la matière solide, dus à la traction, à la torsion et à la flexion.

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Or ici encore l'analogie se maintient les mêmes. propriétés se retrouvent, à des degrés différents, dans les solides et dans les liquides. -Serait-il done possible d'étirer un liquide, de le tordre, d'étudier la manière dont il réagit à pareil effort et de lui découvrir cette fois une élasticité limitée ?

Nous n'avons pas à nous étendre ici sur l'élasticite limitée de traction des liquides, manifestée dans un grand nombre d'expériences. M. G. Van der Mens

(1) Les expériences de M. Spring ont montré toutefois qu'à côté des solides, parfaitement élastiques, il y en a que la compression peut condenser d'une manière permanente. Ce sont ceux qui présentent plusieurs états allotropiques caractérisés surtout par une différence notable de densité. Mais ce n'est point là, à proprement parler, le résultat d'un défaut d'élasticité; c'est celui d'une transformation intime du corps, et nous verrons plus loin que pareille transformation existe aussi dans les liquides.

brugghe en a entretenu nos lecteurs à plusieurs reprises; il nous suffit de renvoyer à ses articles (1). Disons un mot seulement de l'élasticité limitée de torsion. Elle a été provoquée et mesurée dans l'expérience de M. Schwedoff à laquelle nous faisions tantôt allusion.

La torsion tend à déformer les corps; la réaction élastique qu'elle provoque dépend de leur rigidité. Pour la mesurer, la balance de torsion est l'instrument de choix c'est à elle que M. Schwedoff s'est adressé (2).

Un vase cylindrique en verre, chargé de grenaille, est suspendu à un fil d'acier à l'intérieur d'un autre vase plus large. L'espace annulaire compris entre les deux parois est rempli du liquide à étudier. On imprime une torsion d au fil, en agissant sur son extrémité supérieure: le cylindre suspendu, entraîné par la réaction du fil, éprouve un déplacement angulaire et imprime au liquide une torsion w. Si le liquide est privé de rigidité, son frottement seul réagira contre l'élasticité du fil : la rotation du cylindre intérieur se fera de plus en plus lente et s'arrêtera au moment où le fil sera complètement détordu, c'est-à-dire quand l'angle dont le vase aura tourné sera devenu égal à d. Dans la même hypothèse on pourra arrêter la déformation du liquide à tout instant, en détordant complètement le fil.

D'autre part, si le liquide est rigide, c'est-à-dire capable de réagir contre l'effort de torsion à l'état statique, tout en conservant sa figure déformée, il doit arriver un moment où la réaction élastique du liquide tordu fera équilibre au couple de torsion du fil. Cette fois, le vase intérieur restera au repos malgré la force

(1) Voir, entre autres, dans la REVUE DES QUEST. SCIENT., livraison du 20 avril 1909: Étude de quelques effets remarquables de l'élasticité des liquides.

(2) Voir dans les Rapports du Congrès international de Physique (Paris, 1900), t. I, p. 478.

élastique du fil, non complètement détordu et, si l'on achève de le détordre, ce sera le liquide qui, tendant lui-même à reprendre sa figure primitive, travaillera à tordre le fil en sens inverse. Or l'expérience montre que c'est justement ce dernier cas que présente une solution de gélatine, quelque grande que soit sa dilu

tion.

Voici un aperçu des résultats auxquels M. Schwedoff est arrivé en travaillant sur une semblable solution qui contenait 5 gr. de gélatine pour un litre d'eau, et à une température comprise entre 18 et 20 degrés centigrades:

1o Le module de rigidité du liquide fut trouvé égal à 0,535 dyne par centimètre carré. Cela signifie que la rigidité de ce liquide est 1 trillion 840 billions de fois plus faible que celle de l'acier.

2o L'élasticité du liquide est parfaite si la déformation ne dépasse pas une certaine limite et ne dure qu'un moment. Il en est ainsi des solides pour un temps plus long.

3o Si la déformation réelle ou effective dépasse cette limite et dure un certain temps, le liquide ne revient plus à sa figure primitive quand on supprime l'effort de torsion: il reste une déformation résiduelle qui croît avec le temps quand on maintient la déformation.Les solides ne se comportent pas autrement.

L'expérience montre donc qu'au sein des liquides, aux limites extrêmes de la cohésion, se retrouvent les mêmes phénomènes qui accompagnent la déformation d'un corps solide, celle d'un ressort d'acier, par exemple.

En résumé, les solides ne sont pas dépourvus des propriétés qui ont été longtemps regardées comme caractéristiques de l'état liquide, la fluidité et l'élasticité parfaite: ils coulent sous pression, et ils reprennent exactement leur volume primitif quand ils sont soumis,

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