MESURE DE L\ CHALEUR SPÉCIFIQUE DE L'AIR

Théorie.

Cette expérience, qui est une des plus délicates de Re- ^^naulty peut être répétée dans les laboratoires, et eUe conduit à des résultats qui sont généralement peu éloignés de ceux de rniustre physicien.

P et T étant le poids et la température du gaz soumis à Texpérience, C sa chaleur spécifique, M le poids en eau do tout le calorimètre, ^et 0 les températures initialeet finale de l'eau, on a

pc(^t-^Wm(o-/).

Les corrections peuvent être effectuées par le procédé Regnault-Pfaundler, que nous avons appliqué dans les manipulations précédentes.

lit) CHAP. I. - CHALEUR.

Description.

L*air parfailement sec est renfermé sous une pression de 2"*" ou 3"'" dans un réservoir de volunrie V, maintenu à une température constante t^ dans un bain d*eau : pour calculer le poids P du gaz dépensé pendant l'expérience, il suffit de connaître les pressions initiale et finale H et A, car on a en effet

^ 760 I -h ato

Regnault employait une formule empirique fondée sur des expériences préalables, mais on peut se contenter d'appliquer la loi de Mariolte, ainsi que nous venons de le faire, quand on opère sur Tair.

La vitesse d'écoulement ne doil pas dépasser 5''' à la minute, ce qui correspond à un excès de pression d'au plus

o">,i2o d'eau à l'entrée de l'appareil. Il est facile de rendre cette surcharge constante et uniforme en relevant à la main la visD {Jig. 36), à mesure que la pression baisse dans le ré-

XXIV*' M. — MESURE DE LA CHALEtR SPÉCIFIQUE DE L*AIR. 1)7

servoir.On compense de la sorte la diminution progressive de la vitesse du courant par une augmentation convenable de la section de Torifice qui lui donne issue.

Le manomètre M doit marquer une pression invariable.

Le gaz est chauffé dans le serpentin B(],qui est formé d'un tube d'au moins 6'" de long sur o",oo8 de diamètre; on opère généralement au bain d'huile à une température de i5o°; mais, pour éviter l'emploi d'un thermomètre à air, je fais exécuter cette expérience à loo*», dans l'eau bouillante, en tenant compte toutefois de la pression atmosphérique.

Le calorimètre P est formé d'une série de boîtes en laiton, divisées à l'intérieur par des cloisons en spirale, qui font circuler le gaz à travers la masse d'eau réfrigérante : on s'assure, à l'aide d'un thermomètre, qu'il a exactement à sa sortie en E la température de l'eau contenue dans l'appareil.

Je ne crois pas devoir insister davantage sur la description d'un appareil classique, qu'on trouve dans tous les Traités de Physique.

Manuel opératoire.

1** Le réservoir élant rempli d'air sec depuis la veille, on note la température du bain d'eau et la pression du gaz au moment de commencer l'expérience.

2° Le calorimèire reçoit un poids délerminé d'eau; ses constantes ont été mesurées préalablement et sont connues.

3*» L'étuve étant à ioo°, on prend au ^-ô ^*e degré la température du calorimètre et l'on répète cette observation au bout de dix minutes.

4** L'écoulement commence : la main sur le robinet D, un aide maintient la pression constante au manomètre, tandis que l'observateur inscrit de cinq minutes en cinq minutes les températures du calorimètre.

5*» L'opération doit durer au moins une demi-heure : au bout de ce temps, on arrête l'écoulement du gaz et l'on continue de relever la température pendant dix minutes; la pression de l'air du réservoir est notée, ainsi que la température du bain, qui a dû rester invariable.

Les deux observations antérieure et consécutive permet-

Il8 CHAP. I. — CHALKUR.

lent d'évaluer la température moyenne et la perle moyenne de ces périodes, puis de calculer ou de mesurer sur une épure la somme deÉ pertes subies pendant l'opération.

Chaleurs speci/lf/ues à pression constante

(d'après Regnault).

Air 0,2374

Acide carbonique o/juGg

Oxyde de carbone o , ■;»{ 5o

Hydrogène protocarboné. o^ygx^

» bicarboné. . . . 0,40^0

Hydrogène o, (090