Hypsomètre électrique de marine
Perin ; Perin
Cet hypsomètre permet de déterminer la pression atmosphérique en mesurant la température à laquelle l'eau pure entre en ébullition. Il comprend, entre autres, une résistance chauffante électrique, une loupe pour lire la température et un bidon d'eau distillée. Un coffret au couvercle ouvragé (manquant ici) permet de caler l'appareil. L'hypsomètre se compose d'une chaudière cylindrique en inox et d'un thermomètre spécial. La chaudière contient de l'eau portée à ébullition par une résistance électrique. La chaudière est fermée en haut par un bouchon en caoutchouc traversé par le thermomètre. Le frottement entre le caoutchouc et la tige du thermomètre maintient celui-ci à la hauteur voulue. Le thermomètre est très sensible. La tige du thermomètre est gradué en millibars de pression (de 965 à 1040 mbars) et non en degré centigrade : en effet, l'hypsomètre utilise la loi de l'ébullition qui dit que la pression atmosphérique est égale à la tension maxima de la vapeur d'eau à la température de l'ébullition. Ce qui a pour effet que l'eau bout à plus basse température en altitude qu'au niveau de la mer où la pression est plus élevée. Par exemple, à une pression de 700mb (pression à 3000m d'altitude), l'eau bout à 90°C. En mesurant la température d'ébullition de l'eau, à l'air libre dans un lieu quelconque, un observateur peut connaître, à l'aide d'abaques (« tables des tensions de la vapeur d'eau »), la pression atmosphérique. La mesure de la température de l'ébullition de l'eau peut être mise en correspondance directe avec la pression atmosphérique quand la mesure est faite au niveau de la mer, comme sur un bateau ou un sous-marin navigant en surface. Pour effectuer une mesure, l'observateur met de l'eau dans la chaudière et place le thermomètre en le descendant de façon à ce que le réservoir arrive à 2 centimètres au-dessus du niveau de l'eau. Il branche l'appareil et la résistance fait bouillir l'eau. Quand l'eau bout, il règle la hauteur de la tige du thermomètre de façon à ce que le niveau du mercure soit juste au-dessus du bouchon. Il lit ensuite directement la pression en se servant de la loupe fixée sur l'appareil. La dilatation du mercure au début de l'ébullition se fait dans le serpentin de verre, placé entre le réservoir et les premières graduations de la tige. Cela permet de donner une longueur suffisante aux divisions correspondant aux pressions comprises entre 965 et 1040 millibars. Cet appareil était utilisé, pendant la seconde guerre mondiale, par les sous-marins de la marine allemande, la Kriegsmarine, quand ils naviguaient en surface, pour alimenter les météorologistes en observations sur l'Atlantique. Cet appareil est une prise de guerre. Il a été utilisé juste après la guerre par la météorologie française qui manquait de matériel pour effectuer des observations en outre-mer et aux iles Kerguellen. Comme il est très précis, il a servi ensuite pendant plusieurs années à l'étalonnage des barographes à Trappes.
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