DIX-SEPTIÈME LEÇON

Loi du refroidissement dens le vide* — Loi du rayonnement particulaire. — Lois du refroidissement dû au contact des gas.— Pouvoirs refroidissants des gaa. — Lois du refroidissement dans Pair.

But des 268. Les recherches expérimentales que nous avons décrites , et

les lois les théories partielles qu'elles on fait naître, prouvent que le refroi- ^^"sem^tf' dissement et réchauffement des corps par l'émission et Tabsorption de la chaleur rayonnante, rétablissement de Féquilibre de tempé-rature, la communication de la chaleur dans les masses pondérables, sont des faits complexes qui dépendent des propriétés calorifiques des dernières particules de la matière. C'est donc en étudiant ces propriétés mêmes que Ton peut espérer de découvrir les véritables lois de la chaleur. Le phénomène élémentaire le plus important , celui qui joue le principal rAlc dans les phénomènes composés de la théorie physique de la chaleur, est la faculté que possède toute particule pondérable d*émettre à chaque instant une certaine quantité de sa chaleur propre , ou de se refroidir dans une enceinte dont le rayonnement ne lui restitue pas autant de chaleur qu'elle en perd. La loi de ce phénomène est aujourd'hui complètement connue par les recherches de HM. Dulong et Petit.

Le travail qui a conduit ces deux physiciens à la loi dont il s'agit, est sans aucun doute le plus parfait et le plus remarquable de tous les travaux que possède la physique actuelle , tant par le nombre et la grandeur des difficultés vaincues, que par la précision et la fécondité des résultats obtenus. Nous allons exposer succinctement le principe de ces recherches^ et le but qu'elles ont atteint; il est h regretter cependant que les bornes du cours actuel ne permettent pas de donner les nombreux tableaux où HM. Dulong et Petit ont consigné les résultats de leurs observations, et ceux déduits parle calcul des lois qu'ils ont trouvées ; car il est indispensable de faire un examen approfondi de ces tableaux, pour demeurer convaincu que toutes les lois énoncées ne sont pas seulement empiriques et approchées, mais bien réelles et exactes.

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269. Conudéroiu une simple particule pondérable y ou un corps Principes de dîmensiofis asseï petites .pour qu'on puisse supposer à chaque ^ ^e instani toutes ses parties à la même température. S'il était possible ^{ tm!^^ d'obserirer son refroidissement dans une enceinte totalement priifée de chaleur y ou de la faculté de rayonner et de réfléchir , la quantité de chaleur perdue par ce corps, dans un instant très-court dxj ne dépendrait évidemment que de sa propre température T. Il en serait de même de la fraction de degré tH! dont cette lempérature s'abaisserait dans le même temps , laquelle peut servir à mesurer ou plutôt à comparer les pertes éprouvées aux difliérentcs époques du refroidissement. Or nous avons démontré que cette fraction est proportionnelle à la vitesse du refroidissement Y, ou au coefficient différentiel de la température — '. ^ considéré comme fonction du temps r. La vitesse du refroidissement dépendrait donc uniquement de la température du corps. Si la fonction Vss F (T) qui exprime cette dépendance pouvait être déterminée par Teipérienccy ou en conclurait, au moyen d'une intégration convenable, la température du corps en fonction du temps, et par suite toutes les circonstances du refroidissement proposé.

Mais rfaypothèse d'une enceinte sans chaleur ou sans rayonnement n'étant pas réalisable , il faul, pour découvrir la forme de la fonction F (T), avoir recours au refroidissement dans une enceinte vide, dont la température constante soit inférieure à celle du corp» supposé. Les vitesses de ce nouveau refroidissement ne sont que les difli&rences qui existent entre celles du refroidissement absolu du corps, et celles de son écbau£Pement par les rayons venant des parois. Lorsque en outre l'enceinte contient un fluide élastique , le phé-* noméne est encore compliqué |nr les pertes de chaleur dues au contact du gaz , lesquelles doivent suivre une autre loi que celles faites par le rayonnement. C'est en observant le décroissemeni des températures dans ces oirconstances composées, que MM. Dulong et Petit sont parvenus à connaître la loi élémentaire du refroidisse-» ment, ou celle que suivrait un corps de petites dimensions.

Pour constater ^actement les températures, il était nécessaire d observer celles d'une masse pondérable ayant un volume assez grand , pour que son refroidissement no fût pas tellement rapide qiÊ*on ne pût en suivre le progrés. Dés Idrs on ne pouvait se servir d'un corps solide , ear le phénomène eût été compliqué par l'inégale distribution de la chaleur dans son intérieur , dépendant de la conductibilité. MM. Dulong et Petit ont levé celte difficulté en observant le refoidisfemenlgi'unc masse liquide peu étendue , renfermée

tioa.