DILATATION DES COUPS

261. Notions préliminaire*. — Tous les corps augmentent de volume quand on les dinufTe, et se contractent si on les refroidit, ("est là une loi générale de la nature, que nous avons vérifiée, dans quelques cas particuliers. à l’aide des expériences décrites plus haut 1237), ex|>érienees qui nous ont servi de (Hiint de départ pour la construction des thermomètres. Mais les diverses substances prises sous le même volume initial se dilatent de quantités bien différentes, lorsqu’on fait varier leur lem|>éraiure d'un même nombre de degrés. Une barre de fer de 10 mètres de longueiir que l’on retire de la glace fondante pour la porter dans l’eau bouillante, s’allonge de I2“"n,2; tandis que, placée dans les mêmes conditions, une barre de cuivrede 10 mètres s’allonge de 17“"”. 2, une barre de plomb de même longueur s'accroît de 28”"” ,5. etc. Chaque corps possède donc, au point de vue de sa dilatation par la chaleur, une propriété spécifique qui fient servir à le caractériser. D’autre part, si pour la plupart des substances solides, on mesure les accroissements successifs de volume pris par l’une d’elles, lorsque, dans des limites assez étendues, on fait croître sa température de quantités égales, on trouve que les accroissements sont aussi égaux entre eux. De 0° à 50°, l’allongement de la barre de plomb de 10 mètres est à peu près égal à I i“””.25, moitié de l’allongement qu’elle subit, en passant de 0 à 100°.

262. Coefficient «le dilatation. — Ainsi, d'un côté, pour un même corps, l’accroissement de volume est, dans certaines limites, proportionnel à l’accroissement de température, de l’autre, il est évidemment proportionnel à la longueur primitive : donc, si l’on connaissait le nombre qui exprime l’augmentntii/n de l’unité de volume d'une substance prise à 0" t/uand sa température s’élève de I degré (nombre qu’on appelle coefficient de dilatation de cette substance), on aurait immédiatement le moven de déterminer, à priori, ('accroissement total de volume que prendra le volume V0 pris à 0°, quand la température augmentera d’un nombre quelconque T de degrés. En appelant K le coefficient de dilatation de ec corps, on aura, d’après la* définition précédente, pour l'accroissement total x de volume :

x = v„KT '

(Ml A I.F (TM.

On tire do eotlo ôgnliu1 K = . Ceci ikmis ntonli'e «pion obtiendra le.

cneftieient de dilatation d’une substance, en divisant l’accroissement total de volume, qu’elle acquiert, et par son volume primitif et par l’augmentntion de température qu'elle a subie.

Avant de déterminer, par l’expérience, la valeur des coefficients de dilatation des différents corps, nous allons nous occuper, tout d'abord, de traiter quelques questions fondamentales, «pie nous sommes dès à présent en mesure de résoudre en utilisant les notions précédentes. Les formules que nous obtiendrons sont d’un usage tres-fréquent, dans toutes les recherches physiques «pii se rapportent aux changements de volume des corps, sous l'influence de la chaleur.