Densité (physique)

“ Si l’on suppose, pour un instant, que l’air de l’atmosphère ait partout la même densité, et que l’on fasse attention ensuite à l’effet de la pesanteur sur les différentes couches de ce fluide élastique, il est aisé de concevoir que chaque couche, comprimée par le poids des couches supérieures, se resserrera dans le sens de sa hauteur, et que, de plus, la densité des couches diminuera à mesure qu’étant à une plus grande distance de la surface de la terre, elles seront pressées par un plus petit nombre de couches supérieures. ”

“ On voit aussi que la densité de chaque globe extrême doit être plus considérable que celle des suivans, puisqu’il fait seul équilibre à tous les autres, tandis que le second, par exemple, est aidé par le premier, pour balancer l’action de tous ceux qui sont derrière lui. Or, telle est la loi suivant laquelle la densité diminue, en partant des globes extrêmes, que ce décroissement est très-rapide, relativement aux globes qui avoisinent les extrêmes, comme le deuxième et le troisième de chaque côté, et qu’ensuite la densité diminue toujours plus lentement, jusqu’au milieu où elle est nulle. ”

“ Évidemment le litre de plume pèse beaucoup moins que le litre de grains de plomb.
Si l'on pèse ainsi des volumes égaux de divers corps, on trouve, pour chacun d'eux, un poids différend qui peut le caractériser, le distinguer des autres; c'est ce que l'on nomme le poids spécifique du corps. On emploie aussi au même usage le mot densité. La meilleure manière de se faire une idée des poids spécifiques ou densités est de comparer le poids de 1 centimètre cube de chaque corps.
L'étude du système métrique apprend tout d'abord que
1 centimètre cube d'eau pure pèse 1 gramme. ”

“ La densité est proportionnelle à la masse ou au poids et en raison inverse du volume. Souvent, en physique, on confond densité et poids spécifique le poids spécifique est le rapport du poids d'un corps à son volume ou bien au poids d'un égal volume d'eau prise à 4°. La densité et le poids spécifique sont deux nombres qui sont pour toutes les substances dans un rapport constant on peut en effet obtenir la densité en divisant le poids spécifique par le nombre g = 9,8. ”

“ Mais elle ne saurait en avoir beaucoup dans la physique abstraite, si ce n'est par l'ingénieux parti que les physiciens ont su en tirer pour se procurer une unité de densité parfaitement invariable, et facile à reproduire avec exactitude, du moins quand l'eau est chimiquement pure. ”

“ La densité de la Terre étant 1, celle de Mercure égale 1,376, ou, en la rapportant à celle de l'eau comme unité, égale 7,80, celle de la Terre étant alors 5,67. (Daguin, Physique, 2° édition, T. 1er p. 131.) Or la densité du fer égale 7,79.
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Comme une perle au bord de l'Orient, Elle surgit, radieuse paupière, . Tantôt du ciel franchissant la carrière, A l'horizon où s'éteint la lumière, Nous la voyons renaître en souriant. ”

“ Ces densités sont en raison des poids sous un même volume, puisque les poids sont proportionnels aux masses ; en prenant ainsi pour unité de densité, celle d’une substance quelconque, de l’eau distillée, par exemple, à la température de la glace fondante ; la densité d’un corps sera le rapport de son poids, à celui d’un pareil volume d’eau, rapport que l’on nomme pesanteur spécifique. ”

“ 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. ”

“ On a vu plus haut que sa masse est quatre-vingt-huit fois moindre que la masse de la Terre, ce qui donne pour sa densité, les six dixièmes environ de la densité moyenne de cette dernière, c'est-à dire trois fois un tiers la densité de l'eau. ”

“ 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. ”

“ Pour admettre cette hypothèse, il faut supposer plus de vide que de plein, dans les corps, en sorte que la densité de leurs molécules soit beaucoup plus grande que la densité moyenne de leur ensemble. Une molécule sphérique d’un rayon égal à un millionième de mètre, devroit avoir une densité plus de six mille milliards de fois plus grande que la moyenne densité de la terre, pour exercer à sa surface, une attraction égale à la pesanteur terrestre ”

“ Nous supposerons la densité constante et égale à l'unité, valeur particulière qui, une fois l'homogénéité admise, n'akère pas la position du centre de gravité, ni les rayons de gyration, ni l'ellipse d'inertie relative à un point. ”

“ Si les volumes de deux corps sont égaux, leurs densités sont comme leurs masses ; par conséquent les densités de deux corps d’un égal volume, sont entr’elles comme leur poids. Si deux corps ont la même densité, leurs masses sont comme leurs volumes ; & par conséquent les poids des corps de même densité, sont entr’eux comme leurs volumes. ”

“ Car cette densité moyenne de la terre surpasse plus de cinq fois celle des eaux qui la recouvrent ; et cette même densité, déjà si supérieure à la puissance matérielle des masses les plus solides de sa surface, est à peine le quart de la densité de ses couches centrales. ”

“ L’opacité de la masse résulte du retrait et de la séparation des particules, qui, laissant une mince lame d’air s’insinuer entre elles, brisent tous les rayons lumineux par l’effet de la grande différence de densité et de pouvoir réfringent qui existent entre l’air, corps gazeux, et le sucre, corps solide et dense. ”

“ Si l'on admet l'hypothèse des particules primigène s de Newton, égales en poids et en volume, par conséquent aussi en densité, on est par là même obligé de subir les conséquences qu'elle entraîne avec elle. ”

“ Si on considère les pressions développées par la gravité sur les molécules situées sur la ligne droite menée de la surface au centre d'attraction, la pression développée par les molécules de la première couche a évidemment pour expression le produit des trois facteurs g. D. h, dans lequel g est l'intensité
de la pesanteur, qui dépend de la latitude et de la distance au centre d'attraction du point que l'on considère.
D est la masse plus ou moins grande comprise dans l'unité de volume c'est ce qu'on appelle la densité elle est indépendante des variations de la pesanteur. ”

“ Chimiquement c’est une simple augmentation de densité si l’on admet l’unité de la matière, idée fort en honneur parmi les philosophes chimistes contemporains. En effet, le problème à résoudre consiste à transformer un corps de la densité de 13,6 comme le mercure, en un corps de la densité de 19,5 comme l’or. ”

“ Supposée la gravité uniforme, tout le monde sait que si les hauteurs sont prises dans quelque proportion arithmétique, la densité de l’air sera à ces hauteurs en progression géométrique, c’est-à-dire, que les hauteurs sont les mesures des raisons des densités à ces hauteurs & au dessous, & que la différence des deux hauteurs quelconques, est la mesure de la raison des densités à ces hauteurs. ”

“ 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. ”

“ Densité de la Terre : à peu près cinq fois celle de l’eau, c’est-à-dire un peu supérieure à la densité du spath pesant, presque celle de l’iode, — soit 5,480 kilogrammes pour poids moyen d’un mètre cube de la Terre, supposée pesée par morceaux successivement amenés à sa surface. ”

“ La densité de l'écorce terrestre se compose de la pesanteur spécifique moyenne de toutes les roches qui la constituent. Cette densité, comparée à celle de la totalité du globe terrestre, donne une notion importante, celle de la densité de la masse centrale (1) . ”

“ Mais si l’on admet une certaine loi de densité de la matière élémentaire, d’après laquelle celle-ci, aussitôt après sa création, s’amoncelle considérablement plus dense en un certain lieu, et se raréfie au contraire de plus en plus à mesure qu’elle s’en écarte, un tel point peut avoir le privilège de s’appeler le centre, et il le deviendra effectivement par la formation en ce même point d’une masse centrale, douée d’une attraction prépondérante, vers laquelle gravitera tout le reste de la matière élémentaire engagé dans des formations particulières. ”

“ Le rayon mené du centre de gravité du sphéroïde terrestre, à sa surface sur le parallèle dont le quarré du sinus de latitude est, détermine la sphère de même masse que la terre, et dune densité égale a sa densité moyenne ”