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INTRODUCTION’.

l’aide du toucher que produit sur nos organes levoisinage d'un corps cliaud donne l’idée de lachaleur, cl nous sommes entourés de phénomènes•pii apparaissent dans les corps lorsqu’ils nousl'ont éprouver celle sensation; telle est la liquéfac-lion des solides, la vaporisation des liquides, etc.Les lois de production de ces phénomènes, lesrelations de cause îi cll'ct qui les réunissent àd'autres phénomènes plus simples, la mesure deseflèls produits, forment l’objet des recherches quese propose la physique.

1.'influence de la chaleur est tout a fait pré-pondérante lorsqu’on envisage les modificationsles plus profondes de la matière relatives soit àl’état d’agrégation, soit à la composition intijnedes molécules; la vitalité enfin lui est essen-tiellement subordonnée. 11 esl donc facile dejustifier l’importance immense de l’étude desphénomènes de la chaleur dont l’application bienentendue constitue, en outre, la principale partde l’action de l’homme sur la nature.

Thermomètres. — De tous les effets de la cha-leur, l’augmentation du volume des corps est leplus facile à mesurer avec exactitude, non quecelle augmentation soit toujours considérable,mais parce qu’on peut toujours, par des procédéset des artifices convenables, la rendre assez appa-rente pour être observée. L’expérience indiqueque tous les corps su dilatent lorsque la cha-leur augmente et se contractent lorsqu’elle dimi-nue; on appelle température le degré de chaleuraccusé par un certain état de dilatation d’uncorps.

Le thermomètre est l’instrument qui sert à me-surer les températures, et en partant du thermo-mètre à air, ou considère comme différentes dequantités égales des températures indiquées pardes dilatations successives d’une même fractiondu volume primitif du gaz. En observant com-parativement avec le thermomètre à air le ther-momètre à meÆure, a alcool, les pyromèlres, etc.,on réduit à une môme échelle îles observationsfaites avec les instruments les plus commodesdans chaque cas.

Mesure de la dilatation des corps par la cha-leur. — Les températures étant fixées par les di-latations égales d’un corps qui sert à construirele thermomètre, on peut mesurer les dilatationsdes corps, leurs coefficients de dilatation, c’est-à-dire la fraction dont leur volume augmentepour une augmentation d’un degré de tempéra-ture. Ce coefficient va en croissant des solidesaux liquides, des liquides aux gaz. Peu consi-dérable pour les solides et les liquides, il varieavec chaque substance; dans les gaz, il est bienplus considérable et sensiblement constant etégal à 1/267 de son volume pour 1°; la loi de di-latation des gaz est donc celle d’une progressionarithmétique, lorsque la température croit parquantités égales.

M Kegnault a montré que celte loi, comme laloi de Mariolte, n’était pas mathématiquementexacte; toutefois les résultats s’écartent bien peude ceux que celle loi fournit et elle peut êtreemployée comme fournissant de grandes ap-proximations.

Iles quantités de chaleur, des chaleurs spécifi-ques. — Les degrés de chaleur observés, les tem-pératures ne constituent qu’une mesure fort im-parfaite de la chaleur. C’est la quantité absoluede celle-ci qu’il importe surtout de mesurer.

On ne saurait estimer la quantité totale dechaleur contenue dans un corps; mais on peutcomparer entre elles les quantités de chaleurqu’ilfaut ajouter ou enlever pour produire sur unmême corps des effets lhermoméiriques diffé-rents, ou le même changement de températuresur différents corps.

On y parvient, par exemple, par des expérien-ces faites à l’aide du calorimètre, instrumentdans lequel la quantité de chaleur perdue par lecorps sur lequel on opère sert à fondre une cer-taine quantité de glace qui l’entoure, et dont lepoids sert à mesurer la quantité de chaleur,comme nous allons le voir bientôt.

Variation des capacités. — Les capacités descorps pour la chaleur sont sensiblement con-stantes dans une petite étendue; mais entre deslimites plus écartées, on trouve que ces capa-cités éprouvent des variations Irès sensibles àmesure que la température s’élève, et qui ne sontpas les mêmes pour toutes les substances.

Changement d'état des corps. — Les dilata-tions ne constituent qu’un phénomène limité,c’est-à-dire que si le premier effet de la chaleursur la forme des corps solides est de changerleur volume, cette dilatation n’a lieu que jusqu’àune certaine limite au-delà de laquelle il y achangement d’état; le corps fond, passe de l’étalsolide à l’état liquide. On peut rendre ce phé-nomène sensible par la fusion de la glace, de larire, du plomb, etc., et si on ne peut l'observerpour tous les corps, c’est que la température dela fusion varie d’un corps à l’autre et peut êtretrop élevée dans certains cas pour être produitedans les laboratoires. On doit, donc admettre, ceque prouve le nombre croissant des corps qu’onpeut mettre en fusion à mesure qu’on trouvemoyen de produire des températures de plus enplus élevées, que tous les corps solides indéfini-ment chauffés doivent finir par se liquéfier.

Lorsque de même on expose un corps liquideà des températures continuellement croissantes,il passe à l’état de gaz, de vapeur. On peut ob-server ce nouveau changement d’état sur ungrand nombre de corps, et l’analogie porte à croireque si on pouvait produire une température aussiélevée qu’on le voudrait, tous les corps de lanature pourraient être vaporisés. Inversement, denombreux exemples doivent aussi faire penser