Edme Mariotte
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Le physicien et botaniste français Edme Mariotte, un pionnier de la physique expérimentale en France, est surtout connu pour ses travaux sur la reconnaissance, en 1676, de la loi de comportement élastique des gaz formulée indépendamment par Robert Boyle qui a obtenu cette loi en 1662. Edme Mariotte 1620-1684 Edme Mariotte Edme Mariotte est un physicien et un les végétaux. Ses observations sont très botaniste français, né vers 1620 à Di- justes pour l’époque. Il affirme ainsi que jon. On connaît peu de choses sur la vie ce sont des particules présentes dans de Mariotte à Dijon. Après avoir été or- l’air qui provoquent l’apparition de la vé- donné prêtre, il obtient la cure de Saint- gétation sur les étangs asséchés. Il mon- Martin-sous-Beaune près de Dijon. tre aussi que si une plante est toxique, ce n’est pas parce qu’elle croît sur un sol En 1668, Colbert invite Mariotte à se différent de celui d'une plante non toxi- joindre à l'Académie des Sciences. Le que, mais qu’elle en exploite les matières premier volume de l’Histoire et mémoi- d’une façon différente. res de l'Académie (1733) contient plu- sieurs articles de Mariotte sur les sujets Edme Mariotte est mort le 12 mai 1684 les plus divers comme le mouvement des à Paris. fluides, la nature de la couleur, les notes de la trompette, le baromètre, la chute des corps, la glace, etc. Expérience de Mariotte Ses Essais de physique, au nombre de L’approche de Mariotte est différente NH quatre, qui commencent à paraître à Pa- de celle de Boyle ( Boyle). Dans son ris entre 1676 et 1679, comptent parmi Discours sur la nature de l’air publié en ses travaux les plus importants. Il faut 1676, il se propose d’étudier l’influence de la pression sur le volume de l’air. Loi de Boyle-Mariotte également citer le Traité de la percus- sion des corps, dans le premier volume La première question est de savoir si l’air La loi sur la compressibilité des des œuvres de Mariotte (deux volumes, se condense précisément Expérience de Torricelli gaz est appelée Loi de Boyle Leyde, 1717). Le second de cet essai (De selon la proportion des dans les pays anglo-saxons et la nature de l'air) contient l’observation poids dont il est char- Loi de Boyle-Mariotte dans les que le volume des gaz varie inversement gé ou si cette condensa- pays francophones. à la pression, fait qui avait été découvert tion suit d’autres lois et en 1662 par Robert Boyle. Le quatrième d’autres proportions. essai traite de la nature de la couleur. H L’expérience de Mariotte Mariotte est l’un des premiers à étudier consiste d’abord à répé- scientifiquement le fonctionnement des ter l’expérience de Tor- végétaux. Il fait paraître ses travaux sous ricelli pour mesurer la le titre Essais sur la végétation des plan- pression atmosphérique tes. Il s’intéresse à la circulation de la Mesure de la pression H en po de Hg. atmosphérique H Prodafor Inc sève et affirme qu’il n’y a pas d’âme dans Edme Mariotte | André Ross Expérience de Mariotte Découverte de la tache aveugle Volume d’air Volume d’air En procédant à la dissection d’un œil hu- à la pression à la pression main, Mariotte a fait une autre décou- atmosphérique H H – h’ verte importante. Il a découvert que la région de la rétine où se rattache le nerf optique au globe oculaire était dépourvu de cellules photoréceptrices et que cet- a te région du globe oculaire ne devait pas a' être stimulé par la lumière. Il en conclut que chaque œil a une tache aveugle. h' Les gaz en plongée Le compressibilité des gaz est un phéno- p = 1 atm = 1,01325 bar mène dont les plongeurs doivent tenir (1 bar = 105 Pa) compte. Lors d'une plongée sous-marine, Il répète alors la procédure sans emplir l’air respiré est à la pression ambiante de complètement le tube avec du mercure. la profondeur atteinte. Dans l'eau, la pres- 0 m p = 1 bar Il reste donc une partie emplie d’air. Le 1 sion augmente d'un bar tous les dix mè- V1 = 3 L tube est d’abord bouché, renversé dans tres environ. Lors de la remontée, l'air qui une cuve de mercure puis débouché. Le a été comprimé durant la descente va se 10 m p = 2 bar mercure descend dans le tube et se sta- détendre et augmenter son volume. Si le 2 V2 = 1,5 L bilise à une hauteur h' au-dessus du ni- plongeur bloque sa respiration pendant la veau de mercure de la cuve. remontée, l'air contenu dans les poumons p3 = 3 bar ne peut pas s'échapper, il se dilate et pro- 20 m V = 1 L Les hauteurs d’air et de mercure sont 3 mesurées avant de renverser le tube (h voque la surpression pulmonaire qui peut et a) puis après l’avoir débouché dans la aller jusqu’à la la rupture des tissus. Il faut laisser l'air cuve (h’ et a’). Il obtient alors : s'échapper des poumons lors de la remontée en ne blo- quant pas sa respiration. Ha = (H – h’)a ’, Les plogeurs doivent tenir compte d’un autre phénomè- où H est le poids de l’atmosphère (po de ne décrit par la loi de Henry (William, 1775-1836). Une Hg). partie des gaz dissous dans le sang et les tissus corporels sous l'effet de la pression plus élevée retourne à l'état En multipliant les hauteurs a et a' par gazeux lors de la remontée. Ce retour à l’état gazeux l’aire S de la base du tube cylindrique, on provoque des bulles qui peuvent causer une embolie. Il obtient le volume occupé par l’air, soit faut donc, lors de la remontée, respecter des paliers de décompression pour évacuer progressivement les gaz et V1 = aS et V2 = a'S éviter l’embolie gazeuse. Les pressions sont mesurées par la hau- teur du mercure dans le tube, soit Loi de Henry p1 = H et p2 = H – h' À température constante et à saturation, la quantité de gaz Puisque Ha = (H – h’)a ’, cela équivaut dissous dans un liquide est proportionnelle à la pression par- tielle qu'exerce ce gaz sur le liquide. donc à écrire que : p1 V1 = p2 V2. Prodafor Inc.