H, DEVArX — LES LAMES D'HUILE ÉTENDUES SUR L'EAU ET SUR LE MERCURE 145 



représenté ci-contre (fig. 1) en grandeur naturelle. 

 Un menu fragment de camphre est collé à l'arrière 

 avec de la cire à cacheter, sur une partie taillée en 

 ijueue d'aronde. Un petit mât, terminé par une 

 lianderolle, est lixé aussi au milieu. Cette petite 

 nacelle, posée sur l'eau pure, se déplace d'un mou- 

 vement continu et rapide, perceptible de tous les 

 points d'une salle (fig. 2). 



•le m'en suis servi le 19 avril 1912 à Paris pour 

 montrer ces expériences h la Société de Physique. 

 Posé d'abord sur une eau garnie d'huile au maxi- 

 mum d'extension, il marchait comme sur l'eau 

 pure, donnant 

 en arrière un 

 large sillaK'-' 

 avec écarte- 

 ment du talc, 

 avec une tré- 

 pidation mar- 

 quée au con- 

 tact du cam- 

 phre à l'en- 

 droit corres- 

 pondant à 

 l'hélice d'un 

 bateau. Je ré- 

 trécis : aussi- 

 tôt le sillage 

 devientmoins 

 large, le ba- 

 teau se ralen- 

 tit. Je rétrécis 

 davantage : 

 brusquement 

 le bateau est 

 immobilisé. 

 J'élargis, il 

 marche de 

 nouveau. 



On peut ain- 

 si, par de simples déplacements d'une barrière 

 capillaire (une bande de papier j, montrer à tout un 

 auditoire l'efTet des variations brusques et consi- 

 dérables que subit la tension superficielle de l'eau 

 couverte d'une lame d'huile à l'épaisseur critique. 

 C'est une expérience très simple A réaliser et très 

 démonstrative. 



Dès lors, il devient particulièrement intéressant 

 de savoir quelle épaisseur peut bien avoir la lame 

 d'huile à cette phase remarquable? 



U. — Epaisseur \ i\ limite. 



l. Expth'iences de mesure. — Lord Rayleigh, 

 dans d'admirables expériences faites en 1890, avait 

 cherché quelle est la quantité minimum d'huil? 



Kifî. i. — Rnli'Sii fn ni-irrh'' dans tin" riivollP noi/n, sur <l'^ l'ogn iiniujroe avfc du 

 lalf. — Un large sillage d'eau camphrée, sans talc, est bien visible à l'arrière. 

 L'opérateur rétrécit ou élargit la surface libre en avançant ou reculant une bande 

 de papier posée en travers. 



nécessaire pour arrêter les mouvements du cam- 

 phre ' et il avait trouvé une valeur extrèmemen 

 petite, correspondant à une épaisseur d'environ 

 1,6 [AUL. En 1891, il publia la lettre de M"' Pockel 

 cilée plus haut, et, l'année suivante ■, il élablil 

 que l'arrêt des mouvements du camphre par les 

 corps gras est di*i, comme le faisait prévoir la loi 

 découverte par M'"" Pockel, à une chute brusque de 

 la tension superficielle de l'eau pour une coui^he 

 grasse d'épaisseur convenable. 



En 1899, il établit la courbe de ces variations de 

 la tension superficielle, en relation avec la quantité 



d'huile', et 

 montra que 

 la proportion 

 d'huile pour 

 laquelle la 

 tension su- 

 perficielle de 

 l'eau com- 

 mence à tom- 

 ber est envi- 

 ron la moitié 

 de celle pour 

 laquelle les 

 mouvements 

 du camphre 

 sont arrêtés. 

 L'épaisseur 

 serait donc de 



-^ = 0,8 [AU., 



mais Lord 

 Rayleigh l'é- 

 value simple- 

 ment à 1 au.. 

 Nous pou- 

 vons arriver à 

 une précision 

 plus grand 

 par une autre méthode, celle des gouttes de solu- 

 tions titrées d'huile dans un dissolvant volatil. 



• Pmenedinns nf Iha Roy. Sor., t. XI.VII, 27 mars 1890. 

 I^a traduction française de cet article a été donnée dans les 

 C'^nfércnros nt allncniii'ns de sir William Thomson (Lord 

 KeKinV traduites par Lugol (tR93) à la page 48. 



• Pli'l. M»if., vol. XXXin, 1892, p.SfiK. 



' Phil. M=g., 5' série, vol. XLVII et XLVIII. Is99, p. 331. 

 Dans l'établissement de cette courbe remarquable. Lord 

 Rayleigh parait supposer implicitement que l'huile déposée 

 sur l'eau forme toujours une lame continue et homogène, 

 même quand on rétrécit be.aucoup la surface. Il apprécie. 

 en effet, la proportion en faisant le quotient du poids de 

 l'huile par la surface occupée. Ceci est exact tant que le 

 rétrécissement est faible, c'est-^dire quand ce rétrécisse- 

 ment n'amène l'épaisseur apparente qu'à 1,3 fois environ 

 l'épaisseur minimum. Mais, au delà, ce n'est plus vrai, car 

 une portion de l'huile forme des globules finissant par 

 donner une véritable buée superflcielle. C'est ce cpie nous 

 indiquons plus loin (p. 149). 



