I. Jamin. — Ouvrage cité t. il, p. 31S
2. 1/ouvrftge de M. Zeuner renferme des tables complètes relalives & la vapeur d'eau saturée d'alcool, d'acétone, de chlorororme, de chlorure et de sulfure de carbone, de mercure, et d'acide carbonique. (Voir surtout la 3* édiiion).
La table qui accompagrjB la Thermod i/naniique de M. Madamet, et qui se trouve reproduite & la Un de ce volume, renferme toutes les données essentielles de la vapeur d'eau et s'ôtoDd aux fractions de degrés; elle est extraite de tables plu3]complÈtes calculées par M. deMontchoîsy, Ingénieur de la Marine- Les tables calculées par M. DeruyLs, Liège. Vaillant-Carmanne, 1891, s'étendent jusqu'A SSO*, environ 28 atmosphères ; elles renferment les constantes en Tonction de la pression comme donnée. Les mêmes tables sont annexées à l'étude calorimétrique de la machino & vapeur de M. Owelsiiauvers-Dery, EncycIopAdie Léauté.
Les tables de M. Zeuner ont été étendues par M, Pinzger jusqu'à Î31*,9B (près de 3U atmosphères) V. Bualey. Oie Schiffsmatchîne, 3' édit,, t. H, p. SB.
Les tables calculées par M. Fliegner, un peu différentes des précédentes, sont aussi très complètes. V. Hrabak (Hilfsbucii), Berlin, Springer, p. 150.
Enfla nous citerons encore la table des propriétés de la vapeur d'eau saturée publiée dans les Leçons tar leê Mactiinee à vapeur de J. Hirsch et A. Debize, tab'e accompagnée de tracés graphiques permettant de résoudre, avec une grande approximation, le» problèmes qui se présentent dans l'emploi de la vapeur. Dans le même ordre d'idées, on peut encore recourir aux abaques de H. Herrmann.
3. Zeuner, p, 841. Les vapeurs dont Regnault a déterminé la tension sont, outre celles qui figurent dans les tables de Zeuner: l'ammoniaque, l'acide sulfureux, le soufre, les chlorures de bore, de silicium, de cyanogène, de phosphore, tes éthers chlorhydrique et iodhydrique, le protoxyde d'azote, l'esprit de bois, l'hydrocarbure de brome, l'éther bromhydrique, la benzine, l'iiydrogène sulfuré, l'essence de térébenthine.
M. Bertrand (ouvrage cité p. 151), a établi théoriquement la relation entre p et t, en supposant que les caloriques spécifiques de la vapeur ne dépendent, a priori, que de la température.
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qui renferment t,pel —, répondent aux besoins des applications ordinaires.
48. — Diagramme entropique relatif aux vapeurs. — Lorsqu'on prend 1 kilogramme du liquide à une certaine température initiale, la fonction S possède une valeur S„ que nous pouvons supposer nulle, puisque les accroissements de cette fonction à partir de Sg figurent seuls dans les formules. Nous prendrons comme température d'origine le zéro centigrade, pour lequel
I sera donc le point de départ de la ligne de transformation du corps (fig. 24).
Pendant réchauffement du liqpiide, on a :
Si tétait constant, la transformée entropique cherchée aurait ta même équation que celle des gaz permanents lorsqu'on tes échauffe à volume constant(3i],ouàpression constante (âS); il en est en réaii té àpeuprèsainsi, car, dans l'expression qui donne la chaleur du liquide (d° 46), g dépend surtout de at, qui a tme valeur beaucoup plus grande que les termes bf el c^, principalement pour l'ean. Quoiqu'il en" soit, l'entropie du liquide pourra être déterminée exactement pour chaque température, et fournira la ligne lA, du diagramme. La quanlité de chaleur nécessaire pour atteindre la température T, est figurée par la surface 0 1 A, a, ; l'axe des températures nulles n'est pas représenté sur la figure.
Supposons que la vaporisation commence au point A„ pour lequel la température a atteint la valeur T,, correspondante à la pression de la vapeur saturée de ce liquide ; la réduction en vapeur s'opère à température constante, et la chaleur fournie pour la vaporisation complète étant r„ l'entropie augmente, pendant cette transformation, de :
Portons cette valeur en A, B,.
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VAPEURS SATURÉES
Lorsque la Taporisation est incomplète, et que la portion x, seulement du liquide est transformée en vapeur, la chaleur à fournir est exprimée par a!,r„ et l'accroissement d'entropie depuis A, est :
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D4 THËRUODTMAHIOUB
Soit X, le point qui correspond à cet état du corps partiellememenL vaporisé, on voit qu'on aura :
La action x, est le titre, en vapeur, du mélange qui se transforme ; le titre est représenté dans le diagramme de l'entropie, par le rapport des deux segments de la ligne A, Bi (').
Pour chaque température, il existe une ligne de transformation analogue à A, B, ; ainsi, ta vaporisation aurait pu commencer au point D,, correspondant à la température T„ l'entropie aurait augmenté de la quantité D, G, égale à
On peut construire l'entropie de la vapeur saturée pour chaque valeur de T, les points qui la représentent sont sur une ligne continue B, C,, que l'on trace avec la plus grande facilité lorsque l'on possède,pour le fluide considéré, une table des valeurs de r, et de l'entropie du liquide; celle-ci peut être calculée lorsque l'on connaît q en fonction de (.
On voit qu'en général, la ligne B, C, n'étant pas parallèle à l'aze à partir duquel on compte l'entropie, il faut, pour que le titre de la vapeur soitégal à l'unité pendant la détente B. C„ fournir la quantité de chaleur b, B, C, c,; cette quantité pourrait être négative pour certains corps, dans lesquels la courbe B, C, se rapproche de l'axe des températures; tel est par exemple l'élher, dont la courbe Ë ( est représentée en trait pointillé dans la Sgure.
Si on suppose qu'à partir du point B„ la détente s'opère adiabatiguement, la ligne de ti'ansformation B, E, est parallèle à l'axe des températures. Le titre de la vapeur, égal à l'unité au début de la détente, varie à chaque instant, et lorsque la température est T„ il est exprimé, en vertu de la remarque faite précédemment, par
1. Si l'on continuait a fournir de la chaleur à la vapeur d'eau saturée sëshe en maintenant sa température constante, on augmenterait son entropie jusqu'au point 8; si, au contraire, la clialeur est communiqués à pression constante, le point qui exprime l'état du corps se déplace sur la courbe Bi^'i-
VAPEURS 8A.TURÉBS 6K
Mais la condensation partielle qui accompagne la détente ne se produit pas pour les corps analogues à l'éther.
Le diagramme de la figure 24,est celui de la vapeur d'eau, toute la région située à droite de B, C, correspond à la surchauffe.
Pour tous les corps quise comportent comme l'eau, il faut fournir de la chaleur pour maintenir la saturation pendant la détente ; la détente adiabatique de la vapeur sècke produit une condensation partielle.
Pour les corps qui se comportent comme l'éther, il faut enlever de la chaleur pour maintenir la saturation pendant la détente; la détente adiabatique de ta vapeur sèche produit la surchauffe.
11 est évident que, puisque les opérations sont réversibles, la compression de la vapeur saturée sèche produit la surchauffe ; l'inverse a lieu pour la détente.
Ces propriétés ont été vérifiées expérimentalement par Him.
49. — Variation du litre dans la détente adiabatique. — Supposons que l'on étudie la transformation du mélange dont le titre initial est Xi, la température étant T,; après la détente X, Y,, le titre sera x, et la température T,. Les entropies des points X, Y, étant les mêmes, on aura :
r 'l'i dq , >; /• T, rfg r, ' *
Je T+^'T;=Io T+^^T^
Pour simplifier l'écriture, nous désignerons par s l'entropie de l'eau, en l'affectant de l'indice qui correspond à la température, nous obtenons :
équation qui permet de trouver le titre final x, correspondant à la tompérature T, lorsque l'on connaît le titre initial x, pour la température T,.
La solution graphique de la question est immédiatement fournie par le diagramme enlropique, car il suffit de chercher le point X, satisfaisant à la condition :
UAOBINBB THBBHIClUilB. ^
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66 TIIEnHO&TKAHIQUE
et demenerlaligneX, Y, parallèlementàraxe des températures ; on .détermine ainsi le point Y, ; or, on a :
On peut, de la même manière, obtenir les valeurs variables du litre pour chaque température.
Lorsque le titre initial est nul (point A,) le litre final prend la valeur :
ÎTC.
c'est-à-dire que le liquide se vaporise partiellement pendant la détente, ce que nous apprend aussi l'équation (27), car :
60. — L'inclinaison de la ligne de transfonnfttion B, C, caractérise en chaque point la propriété que possède la vapeur sèche de se condenser ou de se surchauffer par la détente adiabatique;son inclinaison sur l'axe des S est donnée par :
àT
Pour la vapeur d'eau, on a très approximativement, entre les limites auxquelles s'étendent les expériences :
dq 1 T7X ~ T
