L'air et le vide

Avant d’entrer dans le cœur de notre sujet nous devons parler du vide.

Il en est qui affirment que rien dans l’univers n’est vide; d’autres estiment que le vide n’existe point naturellement d’une façon continue, mais qu’il se trouve réparti en particules ténues à travers l’air, l’eau, le feu, et les autres corps. C’est à cette opinion que nous nous rangeons et nous allons en démontrer la vérité par les expériences suivantes.

Les vases que beaucoup de gens croient être vides ne le sont pas. Tous ceux qui se sont occupés de physique savent en effet que l’air est composé de molécules ténues, légères et généralement invisibles pour nous dans leur ensemble.

Si nous introduisons de l’eau dans un vase qui parait vide, l’air sortira de ce vase en proportion de la quantité d’eau qui y entrera. Voici comment on peut le prouver. — Qu’on renverse un vase supposé vide et que, le tenant bien d’aplomb, on l’introduise dans l’eau, l’eau n’y entrera pas quand bien même il serait complètement immergé. De là il ressort évidemment que l’air est un corps qui remplit tout l’espace contenu dans le vase et ne permet pas à l’eau d’entrer. — Si maintenant on perce le fond du vase, l’eau entrera par le goulot, mais l’air s’échappera par le trou du fond. — De plus si, avant de perforer le fond, nous soulevons le vase verticalement et que nous le retournions, nous pourrons constater que la surface intérieure est aussi exempte d’eau qu’avant l’immersion.

Il est donc bien établi que l’air est un corps.

L’air, quand il est mis en mouvement, devient du vent; car le vent n’est autre chose que de l’air qui se meut.

Si, en effet, quand le fond du vase a été percé et que l’eau est en train d’y pénétrer, nous mettons la main au-dessus du trou, nous sentirons le vent qui s’échappe du vase; ce n’est pas autre chose que de l’air expulsé par l’eau.

Il ne faut donc pas croire qu’il existe une nature de vide qui soit par elle-même continue, mais que le vide est distribué en petites particules à travers l’air, l’eau et les autres corps. Le diamant seul, du moins on peut le supposer, n’en admet aucun, car il est infusible et incassable; frappé entre une enclume et un marteau, il s’y incruste tout entier. Cette propriété prouve du reste, non point l’absence absolue du vide, mais l’extrême densité du diamant; il suffit, en effet, que les molécules du feu soient plus grosses que les vides de la pierre pour qu’elles ne la pénètrent point et s’arrêtent seulement à sa superficie dès lors elles ne peuvent porter dans son intérieur la même chaleur que dans les autres corps.

Les molécules de l’air sont toutes contiguës, mais sans être ajustées exactement les unes aux autres dans tous les sens et en laissant entre elles des espaces vides comme le font les grains de sable sur le bord de la mer. On peut se figurer que ces grains correspondent aux molécules de l’air et que l’air qui existe entre les grains correspond aux espaces vides entre les molécules de l’air.

Par conséquent, si quelque force vient à être appliquée à l’air, celui-ci est comprimé et ses molécules, par suite de la pression exercée sur elles, entrent dans les espaces vides contrairement à leur état naturel; mais, lorsque la cause cesse d’agir, les molécules reviennent à leur position normale à cause de l’élasticité propre aux corps, comme les rognures de corne et les éponges qui, lorsqu’on cesse de les presser, reviennent à la même position et reprennent le même volume.

De même, si par l’application de quelque force les molécules de l’air se trouvent écartées et qu’il se produise ainsi un vide plus grand qu’il doit l’être naturellement, ces molécules se rapprochent ensuite; car elles ont un mouvement très rapide dans le vide, quand rien ne les force à se rapprocher ou à s’écarter, jusqu’à ce qu’elles arrivent au contact.

Ainsi, que l’on prenne un vase léger à ouverture étroite et qu’on l’applique contre les lèvres en aspirant l’air, ce qui le raréfie, le vase restera suspendu aux lèvres, car le vide attirera la chair dans le vase afin de remplir le vide. Il est donc clair que la portion de l’espace compris dans le vase était devenue vide en partie.

On peut démontrer la même chose à l’aide de ces ampoules de verre à ouverture étroite dont se servent les médecins. Quand ils veulent les remplir d’un liquide, ils aspirent l’air, puis mettent le doigt sur l’orifice et renversent le vase dans ce liquide; ils ôtent alors leur doigt et le liquide s’élève dans l’espace rendu vide, bien que ce mouvement de bas en haut soit contraire à la nature.

C’est encore le cas des ventouses qui, appliquées sur le corps, non seulement ne tombent pas malgré leur poids, mais encore attirent dans leur intérieur les matières voisines à travers les ouvertures de la peau. Le feu que l’on y place consume et détruit en effet l’air qui y est contenu, comme il consume les autres corps, l’eau ou la terre, et les transforme en substances plus ténues.

Que quelque chose soit consumé dans les corps solides par l’action du feu, cela est démontré par les charbons qui restent ; ceux-ci ont en effet à peu près le même volume que le corps avant sa combustion, mais ont un poids très différent. Les parties qui se consument s’en vont avec la fumée rejoindre les substances ignées, aqueuses ou terreuses ; les plus légères sont transportées jusqu’à la région supérieure où se trouve le feu; celles qui sont un peu plus denses se répandent dans l’air ; et enfin les plus grossières après avoir été entraînées pendant un certain temps avec les autres redescendent dans les régions inférieures et se mêlent avec les substances terreuses.

L’eau aussi lorsqu’elle est consumée par l’action du feu se transforme en air, car les vapeurs qui s’élèvent d’une bouillote échauffée ne sont autre chose que des molécules d’eau rendues plus ténues qui passent dans l’air.

Il est donc rendu manifeste par ce qui précède que le feu dissout et transforme tous les corps plus denses que lui.

De même, par les exhalaisons que produit la terre, des corps à molécules épaisses sont transformés en d’autres substances à particules plus ténues.

La rosée n’est pas due à autre chose qu’à l’eau qui a été rendue plus ténue dans la terre par l’exhalaison de celle-ci; quant à cette exhalaison, elle provient de quelque substance ignée qui se trouve dans la terre et qui a la faculté d’en produire lorsqu’elle est échauffée par dessous par le soleil, surtout lorsque le sol est bitumineux ou sulfureux, (les sources chaudes qui se trouvent dans le sol ont les mêmes causes); les particules les plus légères de la rosée passent dans l’air; les plus denses, après avoir été soulevées à quelque hauteur, par la force de l’exhalaison, redescendent à la surface du sol quand celui-ci se refroidit par suite du retour du soleil. 

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