BAROMETRE.
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Cette conclusion do l’illustre savant me paraît devoirêtre repoussée. De ce (pic le baromètre ne donne pasdes indications suffisantes pour manifester les effetsque l’attraction entraîne nécessairement, on n’est pasfondé à conclure que ces effets n’ont pas lieu et qu’unecause nouvelle vient régir les phénomènes. N’est-il pasbien plus probable, bien plus évident meme, pour peuqu’on réfléchisse à la manière dont les faits se produi-sent, que les effets ne peuvent être identiques pourl’air et pour l’eau, fluides d’une mobilité si différente,et qu’en outre l’instrument d’observation est insuffisantet qu’il faut chercher à le compléter par un autre, afinde mesurer un élément du phénomène négligé à tortjusqu’ici? N’est-il pas bien clair que cet élément, c’estréchauffement et le refroidissement alternatif et quoti-dien de l’air, par l’effet de la chaleur solaire? Cettecause de courants atmosphériques, qui n’agit pas surles liquides, .dont les effets sur l’air sont tout à faitcomparables à ceux de l’attraction, vient modifier pro-fondément la ressemblance qui existerait sans cela en-tre les marées de la mer et celles de l’atmosphère.
Du changement de temps. — Ce qui précède répondbien clairement à la question de savoir à quel pointle baromètre est propre à indiquer le changementdo temps, en montrant que ses variations de hau-teur dépendent de causes complexes mal connues, maisqui expriment toujours des variations dépréssion dansl’air, au lieu de l’observation, par suite des mouvementsatmosphériques. Or, c’est de vents différents pour chaquecontrée, en raison de sa position relativement à la mer,d’où sortent surtout les vapeurs qui forment les nuages,et aux vastes étendues de continent qui les dessèchent,que dépendent la pluie et le beau temps, l’arrivée sur lepoint de l'observation des nuages qui peuvent donnerla pluie, s’ils rencontrent des nuages à des tempéra-tures différentes de la leur, ou leur envoi sous d’autresparages. Les mouvements du baromètre indiquent quel-que chose de cet état de l’air, les variations de pres-sion en raison de l’état dynamique de l’air en mouve-ment, mais non tous les éléments. Ils indiquent uneffet lié à la variation de l’état général de l’atmos-phère et rien de plus ; ils ne peuvent, pour tous les paysplacés différemment par rapport à la mer, indiquer la pluieet le beau temps que par une même variation de niveau.Ce n’est pas à dire toutefois que cette observation n’aitpas quelque peu de valeur pour un observateur attentifqui, en combinant l’observation barométrique avec quel-ques signes précurseurs et spéciaux au lieu de l’obser-vation, à la saison et à l'heure de la journée, à l’actioncalorifique du soleil, et surtout la direction du vent,pourra prévoir, quelque peu do temps à l’avance, lomauvais ou le beau temps dans sa contrée.
Mesure des hauteurs par le baromètre. — La diminu-tion de la hauteur de la colonne barométrique en raisondu lieu où se fait l’observation, observée par Pascalpour démontrer qu’elle faisait réellement équilibre aupoids de l’atmosphère, peut servir à mesurer ceshauteurs. Laplace a donné une formule qui permetd obtenir ce résultat avec une grande précision ; toute-fois les petites variations continuelles du baromètre,surtout lorsqu’on compare des lieux à des températurestrès-différentes, comme‘1a plaine et une montagne cou-verte de glace, font préférer les observations géodë-siques quand elles sont possibles. Le baromètre n’enfournit pas moins une précieuso et assez grande ap-proximation. Nous emprunterons à M. A. Transonl’exposé des principes sur lesquels repose le calcul quipermet de l’obtenir.
Si 1 air était un fluide incompressible, tel que l’eaupar exemple, les hauteurs d’air et de mercure qui sefont équilibre par le moyen du baromètre seraient enraison inverse de leurs densités ; de sorte qu’en suppo-sant connu le rapport de ces densités, il serait très-
facile do calculer la différence do niveau qui produitun abaissement quelconque du baromètre. Mais l’airest un fluide compressible, c’est-à-dire un fluide dontle volume dépend de la pression à laquelle il est sou-mis ; et la loi de cette dépendance, c’est que le volumede l’air est en raison inverse de sa pression, ce qui re-vient à dire que la densité de l’air est proportionnelle àsa pression. D’après cela, comme les couches inférieuresde l’atmosphère supportent les couches supérieures ,elles ont une densité plus grande ; elles occupent, sousle même poids, un moindre volume ; ou bien encore,pour exprimer le même fait sous une autre forme, sion considère dans la colonne atmosphérique deuxtranches égales, dont Tune soit prise au niveau du solet l’autre dans les régions élevées, la première seratrouvée la plus pesante, et par conséquent elle feraéquilibre à une plus grande hauteur du mercure. Onvoit donc que la différence de niveau, relative à unabaissement quelconque du baromètre, ne dépend passeulement du rapport des densités de l’air et du mer-cure ; elle dépend aussi, et essentiellement, de la loiparticulière suivant laquelle la densité de l’air diminuequand on s’élève dans l’atmosphère. La découverte decette loi était le premier pas à faire pour pouvoir appli-quer le baromètre à la mesure des hauteurs. L’honneuren revient au célèbre IJalIey.
Pour arriver à connaître la loi de décroissement dedensité des couches de l’atmosphèro, considérons dansla colonne atmosphérique et à une élévation quelconqueune tranche formée par deux plans horizontaux. Sup-posons d’ailleurs ces deux plans assez rapprochés pourque, dans l’espace intermédiaire, la densité de l’airn’éprouve pas de variation sensible. — En passant deTun à l’autre de ces plçtns, le baromètre indiquera unedifférence de pression égale au poids de la tranche, etpar conséquent proportionnelle au produit de la pres-sion (ou densité) constante qui a lieu dans cette tranche,multipliée par la distance des deux plans. — D’aprèscela , si la colonne atmosphérique tout entière étaitpartagée en tranches égales, assez minces pour que ladensité de l’air pût être supposée constante dans l’in-térieur de chacune d’elles, alors la pression baromé-trique relative à l’un quelconque des plans de divisionserait égale à la pression qu’on observerait dans le planimmédiatement inférieur, multipliée par un facteurcomposé de l’unité diminuée d’une quantité proportion-nelle à l’épaisseur de la tranche. Mais puisque toutesles tranches sont supposées avoir la même épaisseur,le facteur en question sera le même pour toutes lestranches, c’est-à-dire que deux pressions consécutivesauront toujours le même rapport; et ainsi la suite detoutes ces pressions, à partir du sol jusqu’au haut del’atmosphère, formera une progression géométrique dé-croissante. D’ailleurs les hauteurs absolues des plansde division forment évidemment une progression arith-métique , puisque ces plans sont équidistants. La loicherchée est donc que les densités de l'air diminuenten progression géométrique, lorsque les hauteurs croissenten progression arithmétique. — C’est là ce qu’on doità Halley. •
Il résulte de cette loi et des propriétés des loga-rithmes (pie la différence de niveau entre deux stationsest proportionnelle à la différence entre les logarithmesdes nombres qui représentent les pressions observées.Il ne s’agira donc que de multiplier la différence doces logarithmes pur un certain coefficient dont nousallons donner la détermination.
Or, on sait que sur le parallèle de 45 degrés (nona-gésimaux), à la témpérature de la glace fondante, et àla hauteur moyenne du baromètre au niveau des mers,hauteur qui peut être supposée de 0 n, ,76, le poids del’air est à celui d’un pareil volume de mercure dansle rapport de Tunité à 10*77,9. Ainsi, dans ces mûmes