ÉGALITÉ DES POUVOIRS ÉMISSIF ET ABSORBANT

Il reste à examiner si la quantité de calorique qui est reçue d’un coté est égale à celle qui est émise de l’autre, ou si la propriété de recevoir est égale â la propriété d’émettre. On a démontre que les deux séries sont égales terme à terme, et que, par conséquent, la propriété d’émettre est absolument égale à celle de recevoir, en un mot, que ce sont deux propriétés corrélatives. On peut le démontrer d’une manière fort

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simple. Il suffit de reprendre l’appareil dont nous nous sommes servis dans la dernière séance, fig. 5, d’avoir une surface noircie et une surface d’étain, par exemple, et de présenter successivement ces deux surfaces à un même thermoscope. Nous verrons qu’en présentant la face noire au thermoscope en verre, nous aurons le nombre 100

En présentant ensuite la face d’étain, l’effet sur le thermoscope en verre sera simplement 12

Présentons ensuite à la face noire, non plus la boule focale en verre, mais une boule focale en étain. L’étain recevant beaucoup moins que ne reçoit le verre, nous ne devons pas nous attendre à avoir un résultat égal à 100, nous aurons un résultat plus petit, nous aurons par exemple 20

Enfin, présentons à la face noire, la boule focale toujours en étain, si la faculté d’émettre de l’étain est égale à celle de recevoir, il faut que nous trouvions un nombre qui soit par rapport à 12, ce que 20 est par rapport à 100. En effet, en faisant l’expérience, on trouve pour la quantité de chaleur que reçoit la boule focale en étain, présentée à la face étain de l’appareil 2 \

et le rapport de 2 { à 12 est, en effet, à peu de chose près le même que celui de 20 à cent. Ce résultat est celui trouvé par M. Leslie.

ïl demeure donc démontré que la faculté d’émettre dans les corps, est égale à celle de recevoir, c’est-à-dire qu’une surface noire qui émet dans un cas et qui reçoit dans l’autre, recevra autant d’un côté qu’elle peut perdre de l’autre.

Nous conclurons de là qu’une surface métallique, par exemple , qui n’envoie qu’une quantité de calorique égale à 30, tandis que le noir de fumée envoie une quantité égale à 100, cette même surface métallique, exposée aux émanations du calorique, recevra une quantité également dix fois plus petite que celle que recevra le noir de fumée.

THERMOSCOPE DE RüMFORD.

Les moyens que nous avons indiqués sont ceux qui avaient été employés par M. Leslie. Le comte de Rumford s’occupait à la même époque d’expériences analogues, et obtenait des résultats un peu differens de ceuxobtenus par M. Leslie.

Le comte de Rumford se servait d’un thermoscope, qui est à peu près le même appareil que celui de Leslie. Il n’y a pas de graduation dans le thermoscope de M.de Rumford, et vous allez voir qu’elle n’était pas nécessaire. Cet instrument,

ffg. i, est formé par deux boules égales réunies par un tube creux; une goutte de liquide coloré renfermée dans le tube, et servant d’index, sépare l’air de droite et Pair de gauche. Tant que les deux boules sont exactement à la même température, l’index, qui est dans le milieu de la branche horizontale du tube, ne doit pas bouger; mais si on échauffe l’une des boules seulement, l’index courra aussitôt vers l’autre boule. Ce n’est point en faisant marcher l’index que l’expérience se fait, c’est au contraire en le tenant parfaitement stationnaire. Voici en effet comment le comte de Rumford faisait son expérience : il avait deux surlaces parfaitement égales en grandeur, mais de nature différente; pour obtenir ces surfaces, il avait pris deux cylindres creux terminés perpendiculairement de chaque côté ; il collait sur les faces de ces cylindres tantôt une feuille d’or, tantôt une feuille d’argent, tantôt une feuille de papier, tantôt une feuille de baudruche, etc.; il plaçait le thermoscope entre les deux cylindres remplis d’eau à la même température, et il isolait les deux boules du thermoscope au moyen d’un écran, afin que chacun des cylindres ne pût agirque sur une seule des boules. Supposantqu’onaitd’un côté une surfacedepapieretde l’autre une surface d’étain, si ces deux surlaces renvoient exactement la même quantité de calorique, en les plaçant à égale distance des deux boules, il est évident que l’index ne doit pas bouger; mais si l’une des surfaces, celle de papier, envoie plus de chaleur, la boule du thermoscope exposée à cette surface recevra plus de rayons de calorique que la boule exposée à la surface d’étain; par conséquent l’air de la première boule s’échauffera plus que celui de la seconde , et l’index sera poussé du côté de la boule qui sera le moins échauffée. Il s’agit de ramener cet index à occuper le milieu du tube , et voici comment on peut y parvenir : nous savons que l’intensité du calorique est en raison inverse du carré delà distance; de sorte qu’il suffira d’éloigner le corps le plus chaud jusqu’à ce que son effet soit tellement diminué par la distance, qu’il soit égal à l’effet du corps le moins chaud. Ainsi en supposant que le corps qui envoie le moins de rayons de calorique soit à une distance constante que nous appellerons un , et que nous devions mettre l’autre corps à une distance double pour que son effet sur le thermoscope soit égal à l’effet produit par le corps le plus chaud, cela prouve que ce dernier corps a une intensité de chaleur quatre fois plus grande que celle de l’autre corps. Tel est le principe sur lequel sont fondées les expériences du comte de Rumford. On peut par ce moyen obtenir

des résultats précis ; néanmoins il vaut mieux, si vous voulez faire ces sortes d’expériences, prendre le thermomètre à mercure ordinaire, en ayant soin de maintenir les surfaces dont vous voulez connaître le pouvoir émissif à une température constante pendant le temps nécessaire pour que le thermomètre parvienne à un état stationnaire.

INFLUENCE DE LA NATURE DES SURFACES SUR LES POUVOIRS ÉMISSIF ET ABSORBANT.

Après avoir examiné la capacité des diverses surfaces pour émettre le calorique et pour le recevoir, il reste à jeter un coup d’œil sur la nature de ces surfaces, pour voir si cette propriété ne serait pas liée d’une manière quelconque avec d’autres propriétés de ces surfaces. D’abord ce qui nous frappe dans le tableau que nous avons présenté dans la dernière séance, c’est que les surfaces métalliques ont en général une propriété émissive bien moins considérable que les substances non métalliques. Ainsi nous voyons que , sous le rapport de cette propriété d’émettre le calorique, et par conséquent aussi de le recevoir, nous voyons, dis-je, que les surfaces métalliques sont celles qui jouissent le moins de cette propriété. C’est là un résultat général que l’on peut se graver facilement dans la mémoire.