‹ Cours de thermodynamique, professé à la SorbonneChapitre 17 sur 36 · AO CALCULÉ · texte numérisé non relu

AO CALCULÉ

Les variations de température produites par la compression sont d*autant plus grandes que les corps sont plus dilatables ; elles ont donc leur plus grande valeur pour les gaz réels, ou encore pour les liquides comprimés.

Cas des solides; traction. — Les formules (1) et (â) (page 100) sont applicables A tous les corps. Nous avons TU comment on pouvait comparer l'expérience à la théorie dans le cas des liquides. Il n'en est pas de même des solides ; les formules (1) et (2) s'appliquent bien à chaque élé« ment de volume du corps solide ; mais on ne peut les étendre à la masse totale, car on ignore absolument quelle est la loi qui relie la pression et le volume du corps, loi qui probablement est variable avec la position de l'élément dans la masse du solide.

Nous allons toutefois traiter un cas particulier accessible à Texpérience. Soit un fil d'une matière solide extensible, de forme cylindrique. Supposons qu'on y suspende des poids variables, de façon à changer la traction à laquelle il est soumis. Soit X la longueur du fil qui pèse l'unité de poids. Lorsque la traction varie de Ap, le 01 s'allonge de Ao:, et sa température varie de AG. Prenons comme variables indépendantes la longueur x et la température 0. Pendant rallongement une quantité de chaleur dQ est absorbée.

g 110 THEHMODYNAHIQUE

, Ofi a : dQ = cdO -{- Idx

f c étant la chaleur spécifique du fil à longueur constante, / la

chaleur latente d'élongalion «lu fil. D'ailleurs r/l = — pdx.

Les valeurs de di et de dQ sont comparables aux formulM établies précédemment (Voir page 100), Il surfil d"y changer (■ en a: et p en — p. L'appliration des deux principes noua donne alors:

Ces équations combinées nous donnent une équation analogue à l'équation de Clapeyron :

E rfe "

Les résultats relatiTs au signe de / sont les mêmes que ceux l'Ublts précédemment. On peut encore les résumer dans une loi analogue à la loi de Lenz. Les Tils métalliques s'allongent toujours sous l'action de la chaleur. Lorsqu'on les étfre de Taçon à. les allonger, le phénomène IheriAique qui se produit esl tel qu'il tende à s'opposer à la continuation de l'acliOD mécanique; donc le fil se refroidit.

Le caoutchouc noir convenablement tendu présente une propriété contraire; lorsqu'on l'échaulTe, il se raccourcît ; le phénomène thermique qui accompagne la traction est donc un échaufTement. En se raccourcissant, le caoufcliouc noirse refroidit.

Ces conséquences théoriques ont été vérifiées expérlmenlalement par M. Joule (1). Il a opéré sur des barres de différentes substances (fer, acier, fonte, cuivre, plomb, guttapercha, bois divers), avec un dispositif analogue à celui que nous avons décrit à propos des expériences de M. Edlund. Il a fait aussi de nombreuses expériences pour vérifier les phénomènes particuliers présentés parle caoutchouc noir, etqui avaient été signalés pour la première fois par Gough (â).

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