Sur l`hygrométrie

Sur l’hygrom´etrie
A. Crova
To cite this version:
A. Crova. Sur l’hygrom´etrie. J. Phys. Theor. Appl., 1883, 2 (1), pp.450-461.
<10.1051/jphystap:018830020045000>.<jpa-00238137>
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450
SUR
L’HYGROMÉTRIE,
PAR
M. A.
CROVA.
La
mesure
précise
de l’état
hygrométrique
de l’air
est
d’une
grande importance
en
Météorologie,
mais
sa
détermination est dé-
licate
et
sujette
à
bien des causes
d’erreur.
Regnault
(1),
dans
ses
importantes
études
sur
l’hygrométrie,
a
discuté
les
diverses méthodes
hygrométriques
en
usage,
et son
hy-
gromètre
condenseur,
surtout
avec
la
modification
si
commode
de
1VI.
Alluard,
est
l’un des
appareils
les
plus précis
et le
plus
géné-
ralementadoptés pour
le
contrôle des
hygromètres ; ilpeut
toutefois
se
trouver
en défaut dans
certains
cas,
comme nous
le verrons.
J’ai
étudié
les diverses
méthodes actuellelnent en
usage
dans
les
observatoires
météorologiques
pour
la
mesure
des états
hygrométri-
ques,
et j’ai
été conduit
à
des résultats
qui
pourront,
je l’espère,
être
de
quelque
utili té.
Il
importe,
en
Météorologie,
d’être
en
possession
d’une
méthode
qui permette
d’obtenir
rapidement
l’état
hygrométrique
avec
toute
l’exactitude
possible,
afin
de
pouvoir comparer
les
instruments
d’observation courante et
déterminer leur
constante.
Le
principe
de la
condensation
permet
de
réaliser
un
hygromètre
étalon à
l’aide
duquel
on
peut
facilement
contrôler les
indications
des autres
hy-
grolnètres.
La
méthode
chimique
ne
m’a
pas paru
atteindre
ce
but.
En
effet,
la
pesée
de tubes absorbants est
une
opération
délicate,
et
la
durée
toujours
considérable des déterminations
faites
par
cette
méthode
ne
donne
qu’un
état
hygrométrique
intermédiaire entre
l’état ini-
tial
et
l’état
final;
les
mesures
faites
pendant
ce
temps
donnent
des
états
intermédiaires dont la
moyenne
ne concorde
pas
souvent
d’une
manière exacte avec
le
poids
de
vapeur
d’eau
fourni
par
la
méthode
chimique,
en raison
des
variations accidentelles
qui peu-
vent se
produire
pendant
cette
durée.
On se trouve
ici,
en
effet,
placé
entre deux
alternatives : ou
bien
~
( 1 )
Annales
de Clzi~riie et de
P~zy.~i-gue, ~e
série,
t
XV,
p. 129-
Article published online by EDP Sciences and available at http://dx.doi.org/10.1051/jphystap:018830020045000

451
l’on
abrégera
la durée de la
détermination
en
ne
faisant
passer
par
les
tubes
qu’un petit
volume
d’air,
et
alors
l’erreur absolue
de
pesée
peut
être une
fraction très notable
de
l’augmentation
du
poids
du
tube;
ou
ce
volume d’air
sera
considérable,
et
l’on
tombe
dans
l’inconvénient
que
j’ai signalé
plus
haut. Dans
les
déterminations
que
j’ai
faites, j’ai
pris
les
précautions
suivantes :
Le
tube
en
U
est
équilibré
par
un
autre tube
taré,
identique
au
précédent
et
hermétiquement
clos à
la
lampe.
Les
substances
absorbantes ont
été
successiv ement
la
ponce
sulfurique,
comm e
l’indique
Regnault,
l’acide
métaphosphorique
pulvérisé
en
grains
assez
petits,
enfin l’acide
phosphorique
an-
hydre.
Ces deux dernières
substances
me
paraissent préférables
à
la
ponce sulfurique
;car, si
l’on a
de
nombreuses
déterminations
à
faire,
l’acide
sulfurique,
en
s’hydratant,
ne donne aucune indica-
tion
visible
du
moment où
il
commence
à ne
plus
absorber
complè-
tement
la
vapeur
d’eau,
tandis
que
les
acides
métaphosphorique
c t
phosphorique
anhydres
indiquent
par
leur
liquéfaction
les
progrès
de
l’absorption;
enfin,
avec ces
derniers,
l’eau absorbée n’est
plus
de l’eau
d’hydratation,
mais bien de l’eau de
constitution
dont la
tension de
vapeur
est absolument
nulle.
Cependant
la nécessité de
rendre
le courant d’air très
lent,
afin
que
l’absorption
soit com-
plète,
laisse à
cette méthode
une valeur
pratique
trop
faible
pour
que
les
météorologistes
puissent
l’adopter,
et
elle me
parait
réservée
au cas restreint des
analyses quantitatives
de
l’air.
La
méthode
par
condensation,
au
contraire,
permettant
de
dé-
terminer
rapidement
l’état
hygrométrique
avec une *très
grande
précision,
me
parait particulièrement
favorable
aux
observations
météorologiques,
et
elle
constitue en réalité le seul
moyen
employé
pour
contrôler les indications
des
autres
instruments.
Pour
appliquer
avec
précision
le
principe
de
la
méthode
par
condensation,
il
faudrait
théoriquement
se
placer
dans
les
condi-
tions suivantes : isoler
un
volume
d’air
déterminé et
le refroidir
lentement
jusqu’à
ce
qu’il
soit
abaissé dans
toute
sa masse
à
la
température
où
il
est
saturé
complètement par
la
vapeur
qu’il
con-
tient ;
la
température
de ce
point
de
saturation donne immédiate-
ment,
au
moyen
des
Tables
de
Regnault,
la
tension de
la
vapeur
d’eau
et,
par
suite,
l’état
hygrométrique.
Mais
pour
cela
i L faut :
1 °
amener la
masse
d’air
considérée
à la

452
température
de
saturation ;
2°
obtenir
un
signe
visible
que
l’on
a
atteint
cette
température.
La
première
condition n’est
pas
toujours
réalisée
dans les
hygromètres
en
usage.
J’écarte
de la
discussion
les divers
hygromètres
à
condensation
employés
avant
celui
de
Regnault;
leurs défauts sont
trop
connus
pour
qu’il
soit
nécessaire de revenir
sur
ce
point.
L’hygromètre
de
Regnault
est d’une extrême
sensibilité,
et
dans
bien
des
cas d’une exactitude
rigoureuse ;
mais,
pour
que
son
usage
soit
à l’abri de toute
objection,
il
faut admettre
que,
quelle
que
soit
la
température
du
point
de rosée et
quel
que
soit l’état
atmo-
sphérique,
la couche d’air
qui
est
en
contact
avec la surface
polie
du dé
d’argent
se
met
en
équilibre
de
température
avec elle.
Cer-
tainement,
si l’air est calme
et
si la
température
du
point
de rosée
n’est
pas
de
beaucoup
inférieure
à
celle
de
l’air,
il
pourra
en
être
ainsi,
quoique
la
couche
d’air
qui
entoure le dé
soit
en
contact,
d’une
part,
avec
sa surface
refroidie,
de
l’autre avec l’air
atmosphé-
rique
dont la
température
est
plus
élevée.
En
raison
de
la
mauvaise
conductibilité de
l’air,
on
peut
admettre
que
cet
équilibre
de
tem-
pérature
soit
possible
dans
bien
des
cas;
mais
il
n’en
est
pas
de
même dans toutes
les circonstances.
Nous
plaçant
au
point
de vue des
observations
météorologiques,
nous ferons
remarquer que
les
déterminations
hygrométriques
doi-
vent
être
nécessairement
faites en
plein
air,
à
côté
de l’abri
qui
porte
les
instruments
d’observations
courantes,
et dans une
position
aussi
éloignée
que
possible
de
l’observateur
et
des
objets
dont le
voisinage
pourrait
influer sur
la
température
et sur
l’état
hygromé-
trique
de
l’air.
’
C’est
dans
ces
conditions
que
nous
nous étions
placés lorsque
la
Commission
des
appareils
solaires
entreprit
ses travaux
à Mont-
pellier
(1 ),
et,
dès le
début,
je
fus
frappé
des discordances
qui
se
produisaient
entre le
psychromètre
et
l’hygromètre
de
Regnault.
Par des
temps
et des états
hygrométriques
assez
élevés,
l’accord
était en
général
satisfaisant;
les
meilleures concordances se
produi-
(’ )
Étude des
appareils
solaires
(Conlptes
rendus de l’~cad.
des
Sciences,
t.
~CIV,
p. 9’t3),
et
Rapport
sur
les
expériences
faites
à
lYlontpellier par
la
Conunission
des
apwareils
solaires
(Meinoires
de
l’Acad.
des Sciences
et
Let-
tres
de
ltlont~ellier,
t.
:~,
188~-,).

453
saient par
des vents
faibles du sud et du
sud-est,
qui
dans
notre ré-
gion
sont
chauds et
humides ;
mais
par
les vents
du
nord et du
nord-
ouest,
qui,
surtout au
printemps,
sont
froids,
secs et
assez
violents,
se
manifestaient des discordances
inexplicables;
souvent
même,
le
dépôt
de rosée
ne
pouvait
être
obtenu,
même
à des
températures
très
basses;
en
portant
l’instrument à l’abri
d’un
laboratoire
en
planches
placé
près
de
la
station,
ces discordances
s’atténuaient,
mais ne
disparaissaienu
pas complètement.
Il
fut
évident
pour
moi
que,
dans
ce
cas,
l’air
amené
rapidement
sur
la
surface
refroidie
du dé
d’argent glissait
sur
sa
surface
sans
pouvoir
se
mettre
en
équilibre
de
température
avec
lui,
et
que
ce
qui
se
passait
dans ces circonstances devait se
produire
aussi
dans
la
généralité
des
cas.
Il est très naturel
que
cette
remarque
ait
été
faite
pour
la
pre-
mière fois
à
Montpellier,
en raison de
la
nature
spéciale
de
son
climat. Dans
le
nord de la
France,
l’état
hygroxnétrique
est
généra-
lement
plus
élevé
et les
vents moins violents
que
dans le
Midi,
et
surtout
sur le littoral
méditerranéen,
qui
offre
à
bien
des
égards
des
particularités climatériques
analogues
à
celles
des côtes
algé-
riennes : des états
hygrométriq
ues ex trêmenlent faibles
par
des
vents
assez
violents,
des
sécheresses
prolongées
et
des
ternpératures
sou-
vent
très
élevées
et
variant
rapidement,
constituent
des
circon-
stances très
défavorables
à des
déterminations
hygrométriques,
surtout
quand
celles-ci sont
faites à l’air
libre.
Il n’est
pas
rare,
dans
nos
climats,
de
voir
le
point
de
rosée descendre
à
20" et
même
à
30°
au-dessous de
la
température
de
l’air;
si
le
vent,
sans être
violent,
souffle
avec
une
certaine
force,
il
est
évidemment
impos-
sible,
dans
ces
circonstances,
que
la
nappe
d’air
qui
glisse
rapide-
ment sur
la
surface
polie
de
l’hygromètre
se mette instantanément
en
équilibre
de
température
avec elle,
et de
là
résultent
des erreurs
souvent
considérables;
de plus,
la
nécessi té
d’opérer
en
plein
air
est
souvent
pénible pour
l’observateur,
surtoutpar
des
températures
extrêmes
et des vents
assez
forts,
eL l’on
conçoit
que
Inexactitude
des
déterminations se ressente
aussi
des circonstances défa,lorables
dans
lesquelles
il
se trouve
placé.
J"’ai
essayé
de
remédier
à tous ces
inconvénients
à
la
fois
et de
me
placer
dans
les
conditions
théoriques
que
j’ai
exposées
plus
haut,
en
disposant
un
hygromètre
d’une
manière
telle
que
la
con-