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Paul RIÉTY : Ancien élève de l’École Polytechnique - Chef de Service à l’Institut National de Métrologie du Conservatoire National des Arts et Métiers
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Lire l’articleINTRODUCTION
La détermination de la pression atmosphérique à l’aide d’un baromètre à mercure nécessite un certain nombre de corrections pour tenir compte, comme nous le verrons par la suite, de différents facteurs d’influence (température, accélération de la pesanteur, etc.). C’est ainsi qu’autrefois, lorsqu’on ne disposait pas facilement de moyens de calcul précis, on utilisait des tables qui permettaient, moyennant une interpolation, de déterminer les valeurs de ces différentes corrections.
Actuellement, il paraît plus simple, et c’est le but de cet article, de déterminer directement la valeur de la pression atmosphérique à partir des lectures effectuées sur un baromètre à mercure, en fonction des divers paramètres d’environnement. On dispose en effet maintenant de calculettes qui permettent d’obtenir le résultat très facilement et avec toute l’exactitude souhaitée.
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Accueil > Ressources documentaires > Sciences fondamentales > Caractérisation et propriétés de la matière > Introduction aux constantes physico-chimiques > Corrections barométriques > Pression atmosphérique
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1. Pression atmosphérique
Pendant de nombreuses années, on a eu l’habitude d’exprimer la pression atmosphérique en millimètres de mercure. Cela était évidemment dû au fait que cette pression, que ce soit pour des applications physiques ou météorologiques, était très généralement mesurée à l’aide de baromètres à mercure, la grandeur directement accessible étant la hauteur de la colonne équilibrant la pression atmosphérique. Cette façon de procéder présentait cependant une certaine ambiguïté, car la pression ainsi exprimée n’était pas clairement définie, puisqu’on ne précisait pas la température, donc la masse volumique du mercure de la colonne, ni la valeur de l’accélération de la pesanteur. On a donc été amené à définir des conditions de mesure normalisées auxquelles on se réfère ou auxquelles on peut se ramener en effectuant un certain nombre de corrections. Les conditions de référence adoptées sont les suivantes : les mesures sont supposées effectuées en un lieu où l’accélération de la pesanteur a une valeur dite normale de 9,806 65 m/s2 (ce qui correspond sensiblement à la valeur de cette accélération à la latitude de 45o) et en utilisant du mercure dont la masse volumique est égale à 13 595,1 kg/m3 (ce qui correspond sensiblement à la masse volumique du mercure à 0 oC). Dans ces conditions, il y a une relation parfaitement définie entre la pression et la hauteur de la colonne de mercure. Pour plus de précision, disons que l’on définit une atmosphère normale (atm), qui a une valeur de 101 325 Pa et un millimètre de mercure conventionnel, ou torr (Torr) exactement égal à 1/ 760 de l’atmosphère normale, ce qui correspond à 133,322 4 Pa. On a donc :
Actuellement, la pression atmosphérique, comme toute pression, doit être exprimée en unités du Système SI, c’est-à-dire en pascals (Pa), ou dans une unité multiple ou sous-multiple...
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Pression atmosphérique
BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BROMBACHER (W.G.), JOHNSON (D.P.), CROSS (J.L.) - Mercury barometers and manometers (Baromètres et manomètres à mercure). - Nat. Bur. Stand. monograph 8 (1960).
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(2) - XXX - Measurement of pressure with the mercury barometer (Mesure de la pression à l’aide d’un baromètre à mercure). - Nat. Phys. Lab. Notes on Applied Science, no 9 (1954).
-
(3) - PATTERSON (J.B.), PROWSE (D.B.) - Comparative measurement of the density of mercury (Mesures comparatives de la masse volumique du mercure). - Metrologia, 21, p. 107-13 (1985).
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(4) - COOK (A.H.) - The expansion of mercury and fused silica between 0 and 300 oC (La dilatation du mercure et de la silice fondue entre 0 et 300 oC). - Brit. J. Appl. Physics, 7, p. 285-93, août 1956.
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(5) - Échelle Internationale Pratique de Température de 1968 - - Bur. Int. Poids et Mes. Édition amendée de 1975.
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ANNEXES
Bureau de Recherches Géologiques et Minières - Service géologique national.
Institut National de Métrologie (INM)
Bureau International des Poids et Mesures (BIPM)
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