CALORIE.
CALORIE.
d’après les vibrations transversales; pour le zinc or-dinaire recuit, il a eu, d’après ccs memes vibrations,
q = 1)641, d’où ■” = 3,67. La densité de l’alliage de<?
d’Arcet étant 9,8 il vient :
* j~Vp
>/ v
= 3,92.
Maintenant la totalité de la chaleur, qui devient la-tente quand on fond l’alliage, est 7,64; pour le zinc,
c'est 23,13; on a done - = 3,68, ce qui diffère bien
peu de 3,92.
La formule (A) se vérifiant d’une manière satisfai-sante, on peut s’eu servir pour calculer la chaleur la-tente de fusion des différents métaux. On trouve ainsienviron 38 calories pour le platine, et 60 pour le fer,en prenant le zinc pour terme de comparaison. Le fer,qui est le métal le plus résistant, serait aussi celui quidemanderait le plus de chaleur pour se fondre.
Ainsi nous pouvons considérer que la loi que nousavons établie théoriquement, à savoir que le travailproduit par l’unité de chaleur était le meme pour tousles corps, se trouve vérifiée d’une manière très satisfai-sante pour les corps solides.
3° Liquides. La force motrice des liquides pourraitthéoriquement s’utiliser comme pour les solides. Unpeut supposer le liquide a échauffer renfermé dans unvase portant sur sa surface des pistons que mettent enmouvement les accroissements de volume du liquide.La faible dilatation des liquides, la difficulté de ne pasperdre la presque totalité de travail de la chaleur par^suite de la dilatation de l’enveloppe, rendent impos-sible l’exécution d’un semblable système.
Nous n’avons aucune donnée pour calculer théori-quement le travail de la chaleur agissant sur un liquide.Kn effet, le travail produit, en considérant pour sim-plifier le cube égal à l’unité de volume, est égaldans chaque sens, p étant l’effort moyen produit, 3'la dilatation linéaire pour un échauffcment de 1 °, et3;>3' est le travail total; la quantité de chaleur absor-bée est cd, c étant la chaleur spécifique pour l’imitéde poids, et d la densité ou le poids pour l’unité devolume. Le travail pour l’unité de chaleur est donc
} quantité constante si la loi énoncée est vraie, etcd
qui fournit un lien précieux entre les dilatations et leschaleurs spécifiques, quand ou considère les actionsphysiques au point de vue du travail produit, point devue trop souvent négligé.
Nous n’avons pas d’évaluations des efforts p, quipeuvent etre produits par la dilatation des liquides, etqui par suite puissent nous fournir la vérification cher-chée. L’étude des compressibilités des liquides qui pa-raîtraient pouvoir offrir quelque point de comparaisonanalogue à celui que les coefficients d’élasticité four-nissent pour les solides, ne conduit à aucun résultat.Les liquides résistent à la compression, comme le faitun tas de sable, par inertie et nullement comme leferaient des molécules écartées par la chaleur. Lapreuve est que la compression ne fait pas dégager desquantités de chaleur appréciables.
Chaleur latente des liquides. Nous pouvons suivre enpartie le travail du calorique, dans le cas où il est ab-sorbé pour produire de la vapeur et vaincre la pressionatmosphérique. La dépense de chaleur latente qui sertà gazéifier un liquide est sensiblement proportionnelle
au travail produit par le passage à l’état gazeux. I!semble en effet que cette meme résistance à surmonterdans des circonstances semblables doit exiger sensi-blement la meme quantité de chaleur.
Soit I kilog. d’un liquide quelconque, dont 3' est la
densité, occupant par suite un volume égal à 7 ,.
11 ° 3xUW ;)
en mètres cubes. Si ce corps se réduit en vapeur, en oc-cupant un volume égal à m fois son volume à zéro, ou
met. c., le volume produit sera égal au vo-
1
3 'x 1000
lume produit
, multiplié par la pression at-
sxiooo
mosphérique égale à 10330 sur le mètre carré,a, étant la température d’ébullition du liquide,r, la chaleur spécifique du liquide, celle de l’eauétant prise pour unité.
d, la quantité de chaleur rendue latente par la va-porisation du liquide.
,:a + d sera la quantité totale de chaleur absorbéepar le liquide (c’est la quantité déterminée par les ex-périences de M. Dcspretz pour divers liquides), et letravail utile sera :
T —
(m —1 ) X 10330
3 (,;a -M) 1000Eau. Pour l’eau :
pour une calorie.
. = 4
d’où T =
700 ; S = 1 J c = 1 ; =(.1700 — 1) 10330
: 100 ; d = 550
27 kilogram. mèt.
650 X 1000Alcool. Pour l’alcool qui bout à 78°,40, on am = 520 ; 3 1 = 0,8 ; c a + d = 255(£20 — 1) 10330
d’où T “ ■
= 20.20 kilogr. mèt.
0,8 X-55x1000Éther. Pour l’éther qui bout ù 37°, 8 :m 318 ; 3' nz 0,71 ; ca -j- d = 1091)X 10330
V • T <’ 18d ou r = ——
0,71 X 109X 1000
= 29 kilogram. mèt.
Ou peut donc dire que sensiblement les volumesproduits sont proportionnels aux chaleurs latentes, etpar suite que le travail produit pour une calorie esc lemême pour les divers liquides, comme nous l’avons vuci-dessus pour la fusion des solides.
Il est clair, au reste, que nous ne pouvons obtenirainsi qu’une approximation, que les chiffres ci-dessusne représentent le travail d’une caloricque relativementà larésistance constante qu’oppose la pression atmosphé-rique; il resterait pour obtenir tout l'effet qui peut êtreproduit, à utiliser le travail de la détente des vapeurs,qui en se dilatant jusqu’il liquéfaction pourraient four-nir de la chaleur utiliuible; c’est la question que nousallons traiter.
des vapeurs. Vapeur d’eau. Le travail d’un kil. devapeur, renfermant, d’après Watt, 650 calories à toutesles températures ( 11 quelle que soit la pression, doit
(I) Nous raisonnerons en admettant la loi de Watt, bienque les expériences de M. Régnault aient démontré qu’ellen'est pas Rigoureusement exacte, parce que les variationsqu’il a trouvées dans les chaleurs latentes de la vapeur auxdiverses pressions sont assez faillies pour ne pouvoir rienchanger au résultat general du calcul, et pour pouvoirètrenégligées dans une approximation semblable à celle-ci, aumoins jusqu’à ce que ce savant ait déterminé les autresdunnées du calcul que nous essayons ici.