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P. DUHEM 



LE V. MAHI.N MEHSENNE ET L\ l'ES.\M'EL'H DE l/AIK 



Celle diversilé n'a point manqué, en ellet, de se 

 iiianifesler dans les résullals des expériences du 

 Minime. Les essais communiqués à Descaries el à 

 Jean Rey lui avaient montré que Teau, sous le 

 même volume, est 223 fois plus lourde que l'air. 

 De nouvelles épreuves, répétées " en présence de 

 géomètres et avec leur aide », sont publiées dans 

 les Ciji/itntn/n physiro-mnlhfiiinlicii' ; elles donnent 

 le nombre 13.'i6 pour rapport entre la densité de 

 l'eau et la densilé de l'air. Cette nouvelle évalua- 

 lion de ce rappoi-t plait d'ailleurs à Mersenne, car 

 elle se rapproche de celle qu'il avait ol)lenue, en 

 V/Jiiriiionie universelle, par la com[)arairion de la 

 vitesse du son à la vitesse de propagation des 

 ondes liquides. 



Mersenne ne se contente pas d'avoir déterminé 

 la densité de l'air dans les conditions normales ; il 

 veut encore se faire une idée des limites entre 

 les([uelles cette densilé peut varier, savoir à quel 

 degré l'air peut être condensé ou raréfié-. 



Son expérience do l'éolipyle lui apprend déjà 

 que l'air peut subir un très haut degré de raréfac- 

 tion ; elle lui montre que la masse d'air qui rem- 

 plissait le volume enlier de cet éolipyle incandes- 

 cent n'en occupe plus que la soixante-dixième 

 partie lorsque le vase métallique est refroidi ; on 

 peut donc, par la chaleur, dilater une masse d'air 

 jusqu'à lui faire prendre un volume soixante-dix 

 fois plus grand que celui qui la contenait à froid. 



Pour apprécier à quel degré l'air se laisse con- 

 denser, Mersenne l'ait usage du fusil à vent". 



Il le pèse d'abord plein d'air à la pression ordi- 

 naire, puis plein d'air comprimé; l'augmentation 

 de poids lui l'ait connaître le poids de l'air que la 

 compression a forcé d'entrer dans le réservoir du 

 fusil; ([uant au volume de ce réservoir, il lui est 

 aisé de le jauger. 



Le Minime nous donne en détail les résultats de 

 l'une de ses expériences. Le réservoir du fusil avait 

 un volume d'un demi-setier, en sorlc que l'air qui 

 le remplit à la pression ordinaire devait, selon 

 l'expérience de l'éolipyle, peser au moins quatre 



' V. Majiim Mrhsenm Minimi CnqUala physico-malhcnia- 

 tica. Pr liyilnmlicis et pneuui.itiris pliaMioiiiciiis, Pioii. 



XXXI. 11. 117. 



s F. M.MiiM Mehsenm Minimi Cngitata physicn-malhema- 

 ticn. Dr hvdraulicis et pneuiniilicis phuïnomeiiis, Prop. 



XXXII, p. IbO. 



' F. Maeuni Mëiisen.ni Minimi Coqilala pliysico-malhema- 

 tica. De livdiaulitiscl pncumiiticis pliainomenis, Prop. XXIX, 

 p. liO. 



grains. Par suite de la compression, le poids du 

 fusil augmentait de 60 grains. Ou voit donc que 

 l'air peut être condensé jusqu'à occuper un volume 

 quinze fois plus petit que celui qu'il occupe libre- 

 ment dans l'atmosphère. 



Des résultats ainsi obtenus par Mersenne, il nous 

 est malaisé aujourd'hui de saisir l'importance ; pour 

 la comprendre pleinement, il nous faut rappeler à 

 notre mémoire certains points de l'enseignement 

 de l'École. La Physique scolastique professait 

 encore, au commencement du xvir siècle, que 

 l'air, dilaté jusqu'à un volume décuple de son 

 volume primitif, se transforme en feu, que con- 

 centré jusqu'à devenir dix fois plus dense, il se 

 convertit en eau. Nous avons vu un esprit aussi 

 original que celui de Jean Rey, encore lout 

 imprégné de ces opinions. Les expériences de Mer- 

 senne, en montrant que la densité de l'air peut 

 varier entre des limites très étendues sans que ce 

 lluide change de nature, ont grandement con- 

 tribué au progrès de la saine Physique. 



D'ailleurs, beaucoup plus que Galilée, dont 

 l'expérience, trop sommairement décrite, n'a pu 

 être répétée par personne, beaucoup plus que Des- 

 cartes, dont l'unique essai n'a connu que la publi- 

 cité restreinte d'une loi Ire, l'actif et ingénieux 

 Minime a contribué à prouver par expéiience celle 

 vérité : l'air est pesant. Pas plus que celle de 

 (lalilée, sa détermination du poids spécifique de 

 l'air n'est susceptible de quelque précision; du 

 moins a-t-elle l'avantage de donner une idée de 

 l'ordre de grandeur de ce poids spécifique. 



Or, que l'air soit pesant, c'est l'un des postulais 

 fondamentaux sur lesquels repose l'explication que 

 Torricelli va donner de son expérience. Connaître 

 l'ordre de grandeur de la densilé de l'air, cela est 

 nécessaire pour discuter cette explication et juger 

 de son degré de vraisemblance. On dnil donc j 

 compter Mersenne au nombre de ceux qui ont \ 

 frayé la voie à la doctrine de la pression atniosphé- . 

 rique; parmi les œuvres qui ont préparé cette doc- 

 trine, la sienne mérite peut-être d'être coniptéeau | 

 premier rang. 



Dans un deuxième article, nous montrerons le j 

 rôle joué par Mersenne en linvcntion de 1 cxp»'- 

 rience du Puy-de-Dôme. 



P. Ouhem, 



Corrcspomlanl de l'Institut, 



Prolesseiir de l'hvsiquc théoriq"» 



ù IX'niversité de Bordeaux. 



