tube AB, (fig. 2.) fermé en A, & ayant une portion CD plus grosse que le reste : la moitié de la partie CD, de même que la partie supérieure du tube, est remplie d’eau ; & l’autre moitié de CD, de même que la partie inférieure du tube, est remplie de mercure. Il est vrai que dans cette sorte de barometre la colonne suspendue étant plus grande, rendoit la variation plus sensible : mais l’air renfermé dans l’eau s’évaporant par degrés, remplissoit l’espace vuide du haut du tube, & rendoit par-là la machine défectueuse. Huyghens imagina donc qu’il valoit mieux placer dans le barometre le mercure & l’eau, de la maniere suivante : ADG (fig. 3.) est un tuyau recourbé fermé hermétiquement en A, & ouvert en G ; les vaisseaux cylindriques BC & FE, sont égaux, & distans d’environ 29 pouces l’un de l’autre ; le diametre du tuyau est d’environ une ligne ; celle de chaque vaisseau est de 15, & leur profondeur d’environ 10 : le tuyau est rempli de mercure, qui est suspendu entre le vaisseau FE & le vaisseau BC, l’espace qui reste jusqu’à A étant vuide d’air & de mercure : enfin on verse de l’eau commune mélée avec une sixieme partie d’eau régale (pour que l’eau ne se gele pas) dans le tuyau EFG, de maniere qu’elle contrebalance en partie le mercure CDF. Or quand le mercure s’éleve le long du tuyau AD, au-dessus du niveau du mercure qui est contenu en FE, ce mercure en s’élevant fait équilibre avec l’atmosphere ; si la pression de l’atmosphere augmente, la colonne de mercure s’augmentera, conséquemment l’eau descendra ; si l’atmosphere presse moins, la colonne de mercure descendra, & l’eau montera. Par là ce barometre indique beaucoup mieux les plus petites variations de l’air, que le barometre commun : car au lieu de deux pouces, le fluide pourra varier beaucoup davantage ; ce qui vient tant de la grosseur des cylindres par rapport aux tuyaux, que de la pesanteur de l’eau, qui est moindre que celle du mercure, & dont les variations doivent être par conséquent plus sensibles ; car 14 pouces d’eau équivalent à un pouce de mercure. En élargissant les diametres des cylindres, la variation sera encore plus sensible. Il y a pourtant encore cet inconvénient, que l’eau s’évaporera, & rendra les variations défectueuses ; quoiqu’on puisse en quelque façon prévenir l’évaporation en mettant une goutte d’huile d’amandes douces sur la surface de l’eau.
Mais cette goutte d’huile produit un autre inconvénient ; car elle s’attache aux parois du tuyau, & fait par conséquent que l’eau après l’avoir traversée, & quelquefois s’être débordée, rend le tuyau opaque.
Le plus grand défaut surtout est causé par le froid & le chaud, qui font que la liqueur du tuyau EFG est comme dans une boule, & un tuyau de thermometre. En effet, cette liqueur se raréfie par la chaleur, & se condense par le froid ; d’où il arrive que la hauteur de l’eau varie par la chaleur seule, & fait par conséquent varier le mercure ; de sorte que les variations de cette espece de barometre sont presqu’autant l’effet de la chaleur que de la pression de l’air.
On a tâché depuis peu de rendre ces barometres plus simples, en substituant de l’esprit-de-vin à l’eau, & des boules aux cylindres : mais l’esprit-de-vin est très-sujet à s’évaporer & à se dilater par la chaleur ; & d’ailleurs le changement des cylindres en forme de poires, empêche de faire des échelles justes. Au reste il est visible que la marche de ce barometre est contraire à celle du barometre ordinaire ; tandis que le mercure baisse dans ce dernier, l’eau & l’esprit-de-vin s’élevent dans l’autre, & réciproquement. Mussch.
Ainsi les défauts auxquels ce barometre peut être sujet, ont obligé quelques autres à avoir recours au barometre horisontal ou rectangle ABCD (fig. 4.)
Ce barometre est formé de maniere que la branche BC soit verticale, & la branche CD horisontale. Il est joint par l’extrémité de sa branche perpendiculaire à un vaisseau AB, & les variations sont marquées sur la branche horisontale CD : or l’intervalle ou l’espace de variation peut être aussi étendu que l’on veut ; car plus le tuyau BCD sera petit par rapport au vase AB, plus les variations du mercure dans le tuyau AB, feront varier le mercure qui est dans la partie CD ; & par conséquent les plus petites variations seront très-sensibles. Le diametre du tuyau CD étant donné, il sera aisé de trouver le diametre du vaisseau AB, tel que les parties de l’échelle horisontale dans le tuyau DC, correspondantes aux parties de l’échelle du vaisseau AB soient aussi grandes qu’on voudra, & ayent entr’elles la même proportion que les parties de l’échelle dans le vaisseau AB, puisque le diametre du vaisseau est à celui du tuyau en raison soû-doublée réciproque des parties de leurs échelles : de même les diametres de CD & AB étant donnés, aussi bien que la hauteur du mercure dans le vaisseau, la hauteur du mercure dans le tuyau est trouvée par cette proportion ; comme le quarré du diametre du vaisseau est au quarré du diametre du tuyau, ainsi les parties de l’échelle du mercure dans le tuyau, sont aux parties correspondantes à l’échelle du mercure dans le vaisseau.
La construction de ce barometre, de même que du barometre d’Huyghens, est établie sur un théorème d’Hydrostatique ; savoir, que les fluides qui ont la même base, pesent en raison de leur hauteur perpendiculaire, & non pas de la quantité de leur matiere : ainsi la même pesanteur de l’atmosphere soûtient le vif-argent dont le tuyau ACD & le vase AB sont remplis, comme elle auroit soûtenu le mercure dans le seul tuyau ABC. Voyez Hydrostatique. Ce barometre a aussi de grands défauts.
Car, en premier lieu, l’air s’introduit quelquefois entre les particules du mercure dans le tuyau CD, & les écarte par conséquent les unes des autres lorsque le tuyau est trop large. Pour remédier à cet inconvénient, on ne donne qu’une ligne de diametre, ou même moins, la partie CD, on a soin que ce petit tuyau soit neuf & bien net, & on se sert de mercure qui soit bien purgé, à l’aide du feu, de tout l’air qu’il contient : malgré tout cela, le mercure se salit avec le tems en-dedans par l’air qui y entre, ce qui produit fort souvent quelque séparation entre les parties du mercure, lorsqu’il se meut de D vers C, ou du moins il s’en forme de petits globules, lesquels s’arrêtent çà & là dans la partie antérieure du tuyau qui se trouve vuide.
Il se présente encore un autre inconvénient bien plus considérable, qui vient du grand frottement du mercure contre le verre, & qui empêche ce barometre d’être à beaucoup près aussi sensible que le barometre ordinaire. En effet, d’habiles observateurs nous assûrent avoir remarqué souvent que si le mercure hausse ou baisse d’une demi-ligne ou d’une ligne entiere dans le barometre ordinaire, il demeure encore à sa même place dans le tuyau CD : mais si la variation augmente dans le barometre ordinaire, il se fait alors dans le tuyau CD un très-grand mouvement, ensorte que la marche de ce barometre est beaucoup moins réglée que celle du barometre ordinaire. Mussch.
Ces raisons font que plusieurs personnes préferent le barometre diagonal, dans lequel l’espace de variation est beaucoup plus grand que dans le barometre commun, & duquel ils croyent les variations plus régulieres que celles des autres. Le Chevalier Morland a imaginé pour cet effet un tuyau incliné BEC. (fig. 5.) car il est évident que le mercure s’élevant à la même hauteur dans un barometre droit, & dans un barometre recourbé, ses variations seront beaucoup
