ENCYCLOPÉDIE OU DICTIONNAIRE RAISONNÉ
DES SCIENCES, DES ARTS ET DES MÉTIERS

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Balance Hydrostatique (Page 2:26)

Balance Hydrostatique, est une espece de balance qu'on a imaginée, pour trouver la pesanteur spécifique des corps liquides & solides. Voyez Gravité, ou Pesanteur specifique.

Cet instrument est d'un usage considérable pour connoître les degrés d'alliage des corps de toute espece, la qualité & la richesse des métaux, mines, mineraux, &c. les proportions de quelque mêlange que ce soit, &c. la pesanteur spécifique étant le seul moyen de juger parfaitement de toutes ces choses. Voyez Poids, Métal, Or, Alliage , &c.

L'usage de la balance hydrostatique est fondé sur ce théorème d'Archimede, qu'un corps plus pesant que l'eau, pese moins dans l'eau que dans l'air, du poids d'une masse d'eau de même volume que lui. D'où il suit que si l'on retranche le poids du corps dans l'eau, de son poids dans l'air, la différence donnera le poids d'une masse d'eau égale à celle du solide proposé.

Cet instrument est représenté dans les Planches d'Hydrostatique, fig. 34. & n'a pas besoin d'une description fort ample. On pese d'abord dans l'air le poids E, qui n'est autre chose qu'un plateau garni ou couvert de différens poids, & le poids qu'on veut mesurer, lequel est suspendu à l'extrémité du bras F, ensuite on met ce dernier poids dans un fluide, & on voit par la quantité de poids qu'il faut ôter de dessus le plateau E, combien le poids dont il s'agit a perdu, & par conséquent combien pese un volume de fluide égal à celui du corps.

Pour peser un corps dans l'eau, on le met quelquefois dans le petit sceau de verre I K, & alors on ne doit pas oublier de couler le plateau R sur le petit plateau quarré H, afin que le poids de ce plateau, qui est égal à celui du volume d'eau, dont le seau occupe la place, puisse rétablir l'équilibre.

A l'égard des gravités spécifiques des fluides, on se sert pour cela d'une petite boule de verre G, de la maniere suivante.

Pour trouver la pesanteur spécifique d'un fluide, suspendez à l'extrémité d'un des bras F un petit bassin, & mettez dedans la boule G; remplissez ensuite les deux tiers d'un vaisseau cylindrique O P, avec de l'eau commune: lorsque vous aurez mis la boule dedans, il saudra mettre sur le plateau E, de petits poids, jusqu'à ce que les bras E, F, demeurent dans une position horisontale.

Ainsi l'excès du poids de la boule sur celui d'un égal volume d'eau, se trouvera contrebalancé par les poids ajoûtés au plateau E, ce qui la fera demeurer en équilibre au milieu de l'eau. Or concevons à présent cette boule ainsi en équilibre, comme si elle étoit réellement une quantité d'eau congelée dans la même forme: si à la place de l'eau qui environne cette partie congelée, nous substituons quelqu'autre liqueur de différente pesanteur, l'équilibre ne doit plus subsister, il faudra donc pour le rétablir, mettre des poids sur celui des plateaux E, F, de la balance qui sera le plus foible.

Ces poids qu'il aura fallu ajoûter dans la balance, [p. 27] seront la différence en gravité de deux quantités, l'une d'eau, l'autre de la liqueur qu'on a voulu examiner, & dont le volume est égal à celui de la boule de verre. Supposons donc que le poids dir volume d'eau dont la boule occupe la place, soit de 803 grains; si nous ajoûtons à ce nombre celui des grains qu'il aura fallu ajoûter sur le plateau auquel la boule est attachée, ou si nous ôtons de 803 grains le nombre de ceux qu'il auroit fallu mettre sur le plateau opposé, le reste sera le poids du volume du fluide égal à celui de la boule, & la gravité spécifique de l'eau sera à celle de ce fluide comme 803 est à ce reste; enfin si on divise ce même reste par 803, le quotient exprimera la gravité spécifique du fluide, l'unité exprimant celle de l'eau.

Pour rendre ceci plus sensible par un exemple, supposons qu'on veuille savoir la gravité du lait: plongeant dans cette liqueur la boule telle qu'elle est attachée à la balance, on trouve qu'il faut mettre 28 grains sur le plateau auquel elle est suspendue, pour rétablir l'équilibre: ajoûtant donc 28 grains à 803, la somme sera 831; & ainsi la gravité spécifique du lait sera à celle de l'eau, comme 803 à 831. On peut donc par le moyen de la balance hydrostatique: 1°. connoitre la pesanteur spécifique d'une liqueur: 2°. comparcr les pesanteurs spécifiques de deux liqueurs: 3°. comparer les gravités spécifiques de deux corps solides; car si deux corps solides pesent autant l'un que l'autre dans l'air, celui qui a le plus de pesanteur spécifique, pesera davantage dans l'eau: 4°. comparer la gravité spécifique d'un corps solide avec celle d'une liqueur; car la gravité spécisique du corps est à celle de la liqueur, comme le poids du corps dans l'air, est à ce qu'il perd de son poids dans la liqueur. Voyez aussi Aréometre.

Le Docteur Hoo a imaginé une balance hydrostatique qui peut être d'une grande utilité pour examiner la pureté de l'eau, &c. Elle consiste en un ballon de verre d'environ trois pouces de diametre, lequel a un col étroit d'une demi - ligne de diametre: on charge ce ballon de minium afin de le rendre tant soit peu plus pesant qu'un pareil volume d'eau, on le trempe ensaite dans l'eau après l'avoir attaché au bras d'une exacte balance, qui a un contrepoids à l'autre bras. Cela fait, on ne sauroit ajoûter à l'eau la plus petite quantité de sel, que le col du ballon ne s'éleve au - dessus de l'eau d'un demi - pouce plus qu'il n'étoit d'abord. En effet, l'eau devenant plus pesante par l'addition du sel, le ballon qui y étoit auparavant en équilibre, doit s'elever. Transact. Philosoph. n°. 197.

Plusieurs savans se sont donné la peine de rédiger en table les pesantcurs d'un grand nombre de matieres tant solides que fluides: on doit assûrément leur savoir gré de ce travail, & l'on en sent toute la difficulté, quand on pense aux attentions scrupuleuses, & au tems qu'on est obligé de donner à ces sortes de recherches: mais leurs expériences, quelque exactes qu'elles ayent été, ne peuvent nous servir de regle que comme des à - pou - près; car les individus de chaque espece varient entr'eux quant à la densité, & l'on ne peut pas dire que deux diamans, deux morceaux de cuivre, deux gouttes de pluie, soient parfaitement semblables. Ainsi quand il est question de savoir au juste la pesanteur spécifique de quelque corps, il faut le mettre lui - même à l'épreuve; c'est le seul moyen d'en bien juger. Au reste on sera sans doute bien - aise de trouver ici une table dressée sur des expériences fort exactes. Il suffit de dire qu'elles sont de M. Musschembroek. Les pesanteurs specifiques de toutes les matieres énoncées dans cette table, sont comparées à celles de l'eau commune, & l'on prend pour eau commune celle de la pluie dans une température moyenne; ainsi quand on voit dans la table, eau de pluie 1, 000, or de coupelle 19, 640, air 1, oe 1 1/4, c'est - à - dire, que la pesanteur specifique de l'or le plus fin, est à celle de l'eau, comme 19 àpeu - près à 1, & que la pesanteur de l'air n'est presque que la millieme partie de celle de l'eau.

Table alphabétique des matieres les plus connues, tant solides que fluides, dont on a éprouvé la pesanteur spécifique.

Acier flexible & non trempé     7,  738.
Acier trempé                    7,  704.
Agate d'Angleterre              2,  512.
Air                             0,  001 1/4.
Albâtre                         1,  872.
Alun                            1,  714.
Ambre                           1,  040.
Amiante                         2,  913.
Antimoine d'Allemagne           4,  000.
Antimoine d'Hongrie             4,  700.
Ardoise bleue                   3,  500.
Argent de coupelle             11,  091.
Bismuth                         9,  700.
Bois de bresil                  1,  030.
       cedre                   0,  613.
       orme                    0,  600.
       gayac                   1,  337.
       ébene                   1,  177.
       érable                  0,  755.
       frêné                   0,  845.
       bouis                   1,  030.
Borax                           1,  720.
Caillou                         2,  542.
Camphre                         0,  995.
Charbon de terre                1,  240.
Cinabre naturel                 7,  300.
       artificiel              8,  200.
Cire jaune                      0,  995.
    rouge                      2,  689.
    blanche                    2,  500.
Corne de boeuf                  1,  840.
        cerf                   1,  875.
Crystal de roche                2,  650.
       d'ande               2,  720.
Cuivre de Suede                 8,  784.
      jetté en moule           8,  000.
Diamant                         3,  400.
Ecailles d'huître               2,  092.
Encens                          1,  071.
Eau commune ou de pluie         1,  000.
   distillée                   0,  993.
   de riviere                  1,  009.
Esprit - de - vin rectifié        0,  866.
             de térébenthine   0,  874.
Etain pur                       7,  320.
     allié d'Angleterre        7,  471.
Fer                             7,  645.
Gomme Arabique                  1,  375.
Grenat de Boheme                4,  360.
      de Suede                 3,  978.
Huile de lin                    0,  932.
     d'olive                   0,  913.
     de vitriol                1,  700.
Karabé ou ambre jaune           1,  065.
Lait de vache                   1,  030.
Litarge d'or                    6,  000.
       d'argent                6,  040.
Magnese                         3,  530.
Marbre noir d'Italie            2,  704.
      blanc d'Italie           2,  707.
Mercure                        13,  593.
Noix de galle                   1,  034.
Or d'essai ou découpé          19,  640.
  de Guinée                   18,  888.
Os de boeuf                     1,  656.
Pierre sanguine                 4,  360.
[p. 28]

Pierre calaminaire              5,  000.
    à fusil opaque             2,  542.
    transparente               2,  641.
Poix                            1,  150.
Sang humain                     1,  040.
Sapin                           0,  550.
Sel de glauber                  2,  246.
   ammoniac                    1,  453.
   gemme                       2,  143.
   polychreste                 2,  148.
Soufre commun                   1,  800.
Talc de Venise                  2,  780.
Tartre                          1,  849.
Turquoise                       2,  508.
Verd - de - gris                  1,  714.
Verre blanc                     3,  150.
Verre commun                    2,  620.
Vin de Bourgogne                0,  953.
Vinaigre de vin                 1,  011.
Vitriol d'Angleterre            1,  880.
Yvoire                          1,  825.

Cet article est en partie de M. Formey. (O)

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