Densimètre

“ Il faut absolument éviter de prendre la densité d'un échantillon qui ne déborderait pas après l'introduction du densimètre.
- 2. H faut éviter que la panse du densimètre ne vienne s'immobiliser au contact de la paroi de l'éprouvette. On y parviendra en s"arrangeant pour que l'éprouvette soit parfaitement verticale, en introduisant le densimètre verticalement et dans l'axe de l'éprouvette et en lui imprimant un léger mouvement de rotation. Les éprouvettes trop étroites sont à éviter. ”

“ Dans toutes les déterminations très précises on ne se sert que de la balance, qui donne le poids dans l'air ; pourquoi donc ramener au poids dans le vide ? On doit donc graduer les aréomètres d'après le poids apparent, c'est-à-dire celui qu'on obtient directement sur la balance. Le densimètre n'a été fait que pour remplacer la balance, il doit donc la remplacer complètement. Il sera toujours possible de revenir, par le calcul, au poids absolu, quand on le voudra. ”

“ On place 100 centimètres cubes de lait dans une fiole conique, on ajoute 1 centimètre cube d'acide acétique à 20 0/0, on agite, on place la fiole pendant trois à quatre minutes sur le bain-marie bouillant, on laisse refroidir et on jette sur filtre.
La densité est prise à l'aide d'un petit densimètre spécial ayant, comme graduation, les densités comprises entre 1,020 et 1,035. La lecture doit se faire au sommet du ménisque. ”

“ Le densimètre Rousseau l'indique facilement et promptement. Cet instrument présente en S H G la forme de l'aréomètre (111) Baumé, sauf que le sommet de la tige IJ porte une petite capsule I, fig. 99, dans laquelle on place le liquide à peser. Sur la paroi est un trait qui indique une capacité d'un centimètre cube.
On remplit d'eau distillée l'éprouvette ABFE jusqu'à DC, afin que
l'appareil y flotte facilement et conserve un mouvement suffisant de haut en bas. ”

“ L'opération doit se faire dans un endroit frais. On met le lait dans le crémomètre jusqu'au trait 0. On fait flotter le densimètre et on marque la densité et latempérature. On laissB-peposer vingtquatre heures. Au bout de ce temps, la crème est montée à la surface, on mesure son épaisseur sur la graduation du crémomètre ; un bon lait doit donner 10 à 14 centièmes de crème. On enlève la crème avec une cuiller appropriée, et on mesure de nouveau la densité et la température. Si la température est à 15°, les chiffres du densimètre donnent la densité exacte. ”

“ Les vérificateurs des poids et mesures sont chargés de constater si les densimètres employés dans les fabriques de sucre pour la vente ou l'achat de jus sucrés sont revêtus de la marque de vérification, et dressent procès-verbal contre ceux qui, pour ces usages, feraient emploi d'instruments non contrôlés. Art. 8 ibid.
Lorsqu'ils seront mis en possession des nouveaux instruments, les chefs de poste auront à réintégrer les anciens dans les recettes principales, où ils seront repris en charge pour être ultérieurement distribués, au fur et à mesure des besoins, dans les distilleries. ”

“ La densité est opposée à la rareté, Voyez Rareté & Condensation.
Par conséquent, comme la masse est proportionnelle au poids, un corps plus dense est d’une pesanteur spécifique plus grande qu’un corps plus rare ; & un corps est d’autant plus dense, qu’il a une plus grande pesanteur spécifique. La densité & le volume des corps sont deux des points principaux sur lesquels sont appuyées les lois de la méchanique : c’est un axiome, que les corps d’une même densité contiennent une quantité de masse égale sous un même volume. ”

“ Quand le corps est plus lourd que l'eau (l'eau est prise comme terme de comparaison pour les liquides et les solides, comme l'air l'est dans le cas des gaz) , on le pèse dans l'eau et hors de l'eau, et la différence des poids exprime la perte de poids qu'il éprouve par son immersion. Ainsi, si son poids est 5 hors de l'eau, et 3 dans l'eau, la perte de poids sera 2. La règle à suivre pour trouver la densité du corps sera : — La perte de poids dans l'eau, 2, est au poids absolu, 5, comme la densité de l'eau, 1, est à 2, 5, densité cherchée du corps. ”

“ Densité d'un corps par le principe d'Archimède. L'application du principe d'Archimède peut être facilement généralisée pour déterminer tes densités des corps. Si le corps dont on veut déterminer la densité est plus léger que l'eau, on le réunit il un corps plus lourd capable de l'entraîner dans le liquide, une balle de plomb, par exemple. Au préalable, ou a plongé la balle de plomb seule dans l'eau et on a
rétabli l'équilibre au moyen de poids qui n'ont pas besoin d'être marqués. ”

“ La densité des matières, inorganiques est une de leurs propriétés les plus constantes ; et lorsque cette densité est donnée, on en tire un caractère propre à faire reconnaître la substance, et par suite ses propriétés et ses principes constituans. L'aréomètre de Farenheit, perfectionné successivement par Deparcieux, Charles et Nicholson, sert à trouver le poids spécifique des corps. Il consiste, à l'ordinaire, en une capacité ample et légère M (fig. 18) , surmontée d'un tube qp et portant un lest L à la base ”

“ DENSITÉ DE LA VAPEUR. Lorsqu'on connaît la pression P et la température t d'un gaz ou d'une vapeur, on en déduit facilement sa densité d ou le poids dumètre cube, par les formules suivantes :
qui reviennent à la règle suivante : Pour calculer la densité de l'air ou de la vapeur d'eau, Multipliez la pression exprimée en kilogrammes sur un centimètre quarré, pour l'air par 1,2572, pour la vapeur d'eau par 0,7827, et divisez le produit par l'unité augmentée de 0,00375 fois la température en degrés centigrades, Le résultat sera, en kilogrammes, le poids du mètre cube. ”

“ L'observation a encore fait connaître que la pesanteur va en diminuant des pôles vers l'équateur terrestre, et que la densité va en augmentant de la surface de notre planète vers son centre; les différentes matières dont notre globe est composé ont donc des poids spécifiques on des densités croissantes : c'est l'application de la loi qui fait surnager les corps les moins lourds à la surface de ceux qui le sont le plus, comme l'huile, le liège, le bois surnagent sur l'eau. ”

“ La loi suivant laquelle décroissent les densités de l’air, a fourni une autre méthode qui approche beaucoup plus de la précision, et qui s’étend à toutes les hauteurs auxquelles nous pouvons parvenir. En partant du principe donné par l’observation, que l’air se comprime en raison des poids dont il est chargé, on prouve que quand les hauteurs sont en progression arithmétique, les densités correspondantes sont en progression géométrique ; et il est visible que ces densités, à leur tour, sont en rapport avec les abaissemens du mercure dans le tube du baromètre. ”

“ On le reconnaît aisément en comparant le poids spécifique d’une terre à sa densité. Quand on remplit d’une terre en poudre un vase d’un litre, qu’on l’y tasse par des secousses répétées, on constate un poids de 1 300 à 1 400 grammes, tandis que si, par une des méthodes usitées en physique, on détermine sa densité, on arrive à 2,5 ou 2,6. ”

“ Mais l’air est à très-peu près compressible en raison des poids dont il est chargé ; d’où il suit qu’à température égale, sa densité est proportionnelle à la hauteur du baromètre ; ses couches inférieures sont donc plus denses que les couches supérieures dont le poids les comprime ; elles deviennent de plus en plus rares, à mesure que l’on s’élève dans l’atmosphère ; et si leur température étoit la même, un calcul fort simple nous montre que leur hauteur croissant en progression arithmétique, leur densité diminueroit en progression géométrique. ”

“ La densité du fluide discret, formé par tous les rayons caloriques, répandus dans cet espace, croît avec sa température, et peut lui servir de mesure : elle est représentée par les dilatations d'un thermomètre d'air à pression constante. Tous les espaces dans lesquels cette densité est la même, sont à la même température, et un corps en équilibre de température dans l'un de ces espaces, le sera dans tous les autres. La température d'un corps plus chaud que l'espace dans lequel il se trouve, est la densité du calorique de l'espace dans lequel il serait en équilibre de température. ”

“ Ainsi la loi des densités se maintient dans la profondeur de la terre, le poids des substances croît à mesure qu'elles sont situées plus bas ou plus près du centre. Sans doute, la loi n'est pas d'une régularité parfaite; les couches concentriques du globe ne possèdent pas une densité fixe, déterminée par la distance au centre; il y a, dans le sein de la terre comme à la surface, des mélanges hétérogènes de matériaux plus lourds avec d'autres plus légers; mais, dans une vue d'ensemble, l'accroissement eh densité des couches plus profondes est incontestable. ”

“ La notion de densité est absolument sans intérêt pour l'étude des solides et des liquides et est avantageusement remplacée alors par celle du poids spécifique.
LIV. Chute des corps. — Lorsqu'on abandonne un corps solide à luimême, comme nous l'avons dit, il tombe. Dans les conditions ordinaires, le mouvement qu'il prend n'est pas dû à la simple action de son poids : l'air intervient, par sa poussée et par sa résistance, et ralentit le mouvement. ”

“ Si on vient à peser les différents corps de la naturel, à volume égal, un litre ou un décimètre cube de chacun d'eux, par exemple, on trouve qu'ils ont tous des poids différents. La liste de ces poids permettrait de ranger tous des corps par ordre de densité. ”

“ Cet instrument est un aréomètre à volume variable, comme notre densi¬
mètre, comme le saccharimètre de Balling, l'alcoomètre de Gay-Lussac, l'hydromètre de Syke, etc. Il repose sur ce principe, qu'un corps flottant s'enfonce dans un liquide jusqu'à ce qu'il en ait déplacé son propre poids. Il en résulte qu'il s'enfonce d'autant moins que le liquide est plus dense, les volumes étant en raison inverse des densités pour les mêmes poids ”

“ La meilleure méthode connue pour déterminer la densité moyenne de la Terre consiste à comparer l'attraction exercée sur une même sphère métallique : 1° par une autre grosse boule métallique de densité connue ; 2° par la Terre. On mesure la première, au moyen d'une balance de torsion, en plaçant la sphère métallique à l'extrémité d'un levier oscillant dans un plan horizontal et équilibrant l'attraction de la boule par la torsion du fil. ”

“ En multipliant ce nombre par la densité du gaz, on obtient le poids du litre du gaz, c.-à-d. son poids spécifique. Ainsi l'hydrogène est le moins dense de tous les corps ; sa densité relative à l'air est 0,069 ; dans les circonstances normales, un litre d'hydrogène pèse 0,069x1,295=0gr,089. — Pour la densité des vapeurs, Voy. VAPEUR.
DENSITÉ ÉLECTRIQUE. On appelle ainsi le quotient - de la quantité m d'électricité qui se trouve sur une surface s d'un conducteur par celte surface. La densité magnétique a la même définition en remplaçant électricité par magnétisme. — Densité d'un courant. ”

“ PROPOSITION II. — Dans les évaluations précédentes des termes de comparaison des densités, on a admis comme unité de poids le kilogramme. Dans l'évaluation habituelle de la pesanteur spécifique des gaz ou vapeurs, on prend la densité de l'air atmosphérique pour unité ou pour terme de comparaison égal à 1000.
Les gaz ou vapeurs, à la pression atmosphérique de 0m,76 de hauteur de mercure ont la densité suivante :
VOLUMES comparés à l'air. ”

“ Cette règle fait voir qu’alors, la quantité dont l’aréomètre doit plonger de plus, est une portion du volume qu’il déplace dans l’eau exprimée par une fraction qui a pour numérateur la différence des densités de l’eau & du fluide dont il s’agit, & pour dénominateur, la densité de ce dernier.
Nous avons supposé plus petit que : & par conséquent qu’alors l’Aréomètre plongeroit plus que dans l’eau. Si étoit plus grand que , il est évident, à l’inspection de la valeur , qu’alors la valeur de seroit négative, ce qui doit être en effet ; puisqu’alors l’aréomètre doit moins plonger que dans l’eau. ”

“ La connaissance de la densité d'une eau peut servir principalement comme moyen de contrôle des analyses : par exemple, si l'on a reconnu qu'une eau marquant 1030,95 de densité, fournissait par litre, nous supposons 1/2 volume de gaz carbonique, 0,88 de sulfate de soude, 0,70 de sulfate de magnésie supposés anhydres, 0,9 de chlorure de sodium, et 0,2 d'azotate de potasse, on pourra faire un mélange artificiel dans ces proportions exactes avec 1 litre d'eau pure, et l'on verra si la densité qu'il présente est égale tout à fait ou à très peu près avec celle obtenue précédemment. ”

“ On démontre aussi que, dans un fluide en équilibre, la densité est ou bien constante d'une manière absolue, ou bien constante pour une même surface de niveau et variable seulement d'une surface de niveau à l'autre, c'est-à-dire qu'elle est exprimable par une fonction de la pression. ”