VI. EXPERIENCE
PREPARATION
La Fig. 16 représente un vaisseau de cuivre que l'on remplit d'eau environ jusqu'aux deux tiers de sa capacité: on y joint ensuite le canal N O, garni d'un robinet qui s'ajuste à vis au vaisseau, & dont le bout inférieur O, qui est ouvert, descend à une ligne près du fond. On adapte en N, la petite pompe foulante P R, Fig. 17 avec laquelle on fait entrer à force beaucoup d'air; après quoi le robinet étant fermé, on ôte la pompe pour visser en sa place un ajutage percé d'un ou de plusieurs trous.
La pompe prend l'air par un trou partiqué en P, au-dessus duquel on éléve le piston; & ce même piston, en descendant, le force de passer par un petit trou pratiqué au fond, & sur lequel on a mis une soupape en-dehors, pour empêcher que l'air ne revienne dans la pompe quand on éléve de nouveau le piston.
EFFETS
Dès que l'on ouvre le robinet, l'eau sort du vaisseau en forme de jet, qui monte d'abord à la hauteur de 25 ou 30 pieds, & qui baisse sur la fin.
EXPLICATIONS
La quantité d'air qu'on force d'entrer dans le vaisseau remonte d'abord à travers l'eau, à cause de sa légéreté, & va se joindre à celui qui occupe la place L Q, dont il augmente d'autant la densité: cet air ainsi comprimé a une force élastique beaucoup plus grande que le poids de l'air extérieur qui résiste à l'orifice N du canal. Cette force se déploye sur la surface de l'eau, & la chasse par le canal qui est ouvert, avec d'autant plus de vîtesse qu'il y a de différence entre la densité de l'air qui est renfermé dans le vaisseau, & celle de l'air extérieur: & comme cet air qui chasse l'eau se trouve plus au large à mesure que le vaisseau se vuide, son ressort s'affoiblit de plus en plus; & par cette raison le jet en devient moins élevé vers la fin.
Si l'on avoit lieu de douter que l'effet dont il s'agit ici ne vînt, comme nous le disons, d'un défaut d'équilibre entre l'air du vaisseau & celui du dehors; il seroit aisé de s'en convaincre par une expérience assez jolie, & qui mérite d'être rapportée.
On peut cimenter un tuyau de verre, qui finisse en pointe à une bouteille de même matière, de sorte qu'elle soit en petit ce qu'est en grand le vaisseau de cuivre de l'expérience précédente: si l'on renverse cette bouteille dans un gobelet plein d'eau, & qu'on couvre le tout d'un récipient sur la platine d'une machine pneumatique, comme dans la Fig. 18 à mesure qu'on fera le vuide, on verra sortir de la bouteille une partie de l'air qui formera des bouillons dans l'eau du gobelet; & ensuite lorsqu'on laissera rentrer l'air dans le récipient, sa pression poussera dans la bouteille autant d'eau qu'il en sera sorti d'air. Je ne m'arrête point à expliquer ces deux premiers effets, on doit les entendre par ce qui a été dit ci-dessus. Mais si l'on redresse la bouteille, comme dans la Fig. 19 & qu'on raréfie de nouveau l'air du récipient, celui qui est au-dessus de l'eau venant à se raréfier lui-même, fera naître un jet qui s'élevera d'autant plus, qu'on aura rompu davantage l'équilibre entre les deux airs. Ici ce n'est pas l'air comprimé artificiellement qui force la résistance du poids de l'atmosphere, comme dans l'expérience précédente; mais c'est le ressort naturel de ce fluide que l'on met en état d'agir, en affoiblissant celui qui lui résiste à l'orifice de la bouteille: c'est toujours un air plus fort contre un air plus foible, en un mot, de l'eau entre deux portions d'air qui ne sont plus en équilibre.
Nollet, Leçons de physique expérimentale [Tome 3 (5e éd.), Paris: Delatour, 1766], p. 231-234.