Remarques sur l’échelle du thermomètre en verre
Thermomètres à dilatation de liquide dans le verre

L’échelle Celsius des températures est définie à partir de l’échelle thermodynamique des températures absolues par un décalage de 273,15 ^oC. La dilatation apparente du liquide dans le verre n’étant pas rigoureusement linéaire en fonction de la température ainsi définie, l’échelle du thermomètre à liquide n’est pas rigoureusement une échelle à divisions équidistantes. Mais comme la correspondance entre ces deux échelles est biunivoque, les corrections peuvent être appliquées à la fabrication pour pouvoir lire les températures dans l’échelle thermodynamique sur un thermomètre à liquide dans le verre. Certains instruments, qui portent du reste en général une inscription telle que échelle mercure, sont cependant gradués dans cette échelle. Il faut se souvenir que la différence entre l’échelle thermodynamique et l’échelle mercure, qui est nulle par définition à 0 et à 100 ^oC, dépasse un dixième de degré au voisinage de 40 ^oC et atteint 6 ^oC à 400 ^oC.

La seconde remarque est plus grave. Les propriétés thermométriques du liquide, en général, ne présentent pas d’anomalie. Par contre, le verre présente deux propriétés gênantes qui sont, d’une part, un résidu de dilatation au refroidissement brusque et, d’autre part, une contraction lente et permanente. Ceci se traduit par la dépression instantanée du zéro et la remontée lente du zéro, ce qui conduit, selon la précision de la mesure que l’on désire faire avec cet instrument, à envisager trois façons de concevoir l’échelle du thermomètre à liquide et plus précisément à mercure :

• si l’on prétend atteindre le centième ou le voisinage du millième de degré, ce qui, comme l’a montré Guillaume, est possible, il y a lieu de définir le degré du thermomètre à mercure comme la centième partie de la contraction apparente subie par le mercure quand le thermomètre passe de la température de la vapeur d’eau saturante, sous la pression normale, à la température de la glace fondante. Toute mesure de température doit alors être suivie de la détermination de la position du mercure à 0 ^oC. Cette précision...