THERMO-ELECTRICITE
THERMOMULTIPLICATEUR
liague, a été définitivement établi par les expériences de .Idule, en Angleterre (1840). Depuis, un grand nombre d'expérimentateurs, Favre, llirn, Rognault, etc., en France, ont ajouté de nombreuses preuves de son exactitude. Le second principe indique dahs quelles circonstances un corps peut convertir en travail la plus grande quantité possible de chaleur. Etabli d'abord par Sadi Carnot (en 1824), indépendamment du principe de l'équivalence, il a été rattaché à ce principe, par Clausius, en Allemagne, et par Rankine, en Angleterre. Ce principe, auquel on a conservé le nom de principe de Carnot, et qui reste plus général que le premier, est le principe qui régit la production du travail, à l'aide de la ciialcur, dans les machines soit à vapeur, soit à air chaud. Il n'a pas été vérifié directement, mais comme toutes ses conséquences sont conformes aux faits connus, il doit être accepté comme l'expression générale de ces faits. — La thermodynamique est actuellement une des branches principales de la Physique. Les applications à l'électricité, à la liieorie des actions chimiques, prennent de jour en jour plus d'importance. Elle conduit à la notion dominante de la conservation de l'énergie.
THERMO-ÉLECTRICITÉ (du gr. Srepiiôv, chaleur), partie de la Physique, qui s'occupe de la production des courants électriques au moyen de la chaleur. Les courants ainsi produits s'appellent Ihermo- électriques. Lorsque, par ex., deux barres métalliques, l'une de bismuth et l'autre de cuivre, sont soudées bout à bout, de manière à former un circuit fermé, et que les deux soudures sont à des températures dilférentcs, il passe dans le circuit un courant qui dans la soudure chaude va du bismuth au cuivre. L'intensité du courant produit peut être regardée comme proportionnelle à la différence de température tant qu'elle n'est pas trop grande. L'effet produit par un métal varie beaucoup avec son état physique; l'écrouissagc, le recuit ont une influence considérable. Les courants thermo-électriques servent à déterminer les hautes températures ; récemment M. Le Chatellier a utilisé dans ce but un couple platineplatine rhodié qui lui a donné de très bons résultats. [>es travaux de Nobili sur la thermo-électricité ont donné à Melloni un excellent instrument pour ses études sur la chaleur rayonnante. — Scebeck a découvert en 1821 les premiers phénomènes thermo-électriques. Pouillet, Becquerel, Nobili, Magnus, etc., ont étendu nos connaissances dans cette branche de la Physique.
THERMOGÈNE (appakeil) (dugr. Srspjiôv, chaleur, et du suffixe ysvriî, qui engendre), appareil proposé par Beaumont et Mayer pour produire la chaleur à l'aide du frottement. THERMOMANOMÈTRE (du gr. Srepjxov, chaleur, et de manomètre), thermomètre à mercure, protégé contre la pression jiar une enveloppe convenable, qui donne la température de la vapeur dune chaudière et par suite sert à trouver la pression; cet appareil est très peu sensible et médiocrement exact.
THERMOMÈTRE (du gr. Srepfiôv, chaleur, et [lÉTpov, mesure), instrument de Physique qui sert à apprécier la température des corps. Il est fondé sur la propriété qu'ont les liquides de se dilater par la chaleur. Le thermomètre type est le T. à mercure; il est formé d'un réservoir en verre mince, terminé par un tube capillaire, aussi exactement cylindrique que possible. On appelle 100° le point oii s'arrête le mercure dans la vapeur d eau en ébuUition sous la pression de 76 centimètres de mercure, et 0° le point oii il s'arrête dans la glace fondante. L'intervalle entre ces points, fju'on appelle les points fixes, est divisé en 100 parties d'égale capacité. — On construit des tliermomètres avec d'autres liquides, alcool, sulfure de carbone, etc. ; . ces appareils doivent se graduer par comparaison avec le thermomètre à mercure; leurs degrés ne sont pas équidistants. Au-dessous de — 57», point de congélation du mercure, ces derniers thermomètres sont divisés en parties égales, mais ils n'ont aucune valeur comme instruments de précision. — Au lieu de définir la température par des . dilatations égales du mercure se dilatant dans le verre, on préfère, en Physic^ue, la définir par les variations de pression d'une masse d air s'échaulTant sans variation de volume ; l'instrunient assez compliqué qui set à la mesurer s'appelle T. à air; on a construit des tables permettant de transformer les indications du thermomètre à air en degrés du thermomètre à mercure. Ce dernier reste, entre — 35» et + 560°, le véritable instrument pratique.
Un détail utile à connaître dans l'emploi du thermomètre. C'est que, par suite dune modification moléculaire lente
du verre, le zéro s'élève graduellement et le déplacement peut atteindre 2*; il suffit, dans les applications usuelles, de vérifier le zéro à l'aide de glace fondante et de retrancher des degrés sur le déplacement observe.
Tout en concevant la définition de la température par des dilatations égales du mercure, on emploie parfois des modes de division un peu dilférents. Ainsi, dans le T. dit de Réauniur, le point 100 du thermomètre ordinaire est marqué 80°, le zéro est le même. 11 suffit, pour transformer des degrés centigrades en degrés Uéaumur, de les multiplier par 4/5 ; on multipliera par 5/4 pour le passage
inverse; ainsi 25» C valent 25 X r = 20° R.; 48''R. valent
48 X 7 = 60° C. En Angleterre on emploie encore la graduation Fahrenheit; ce thermomètre marque 52'^ dans la glace fondante (0° C.) et 212 dans l'eau bouillante (100° C.j. Pour passer des degrés F. aux degrés C. ou retranche 52, ce qui donne le nombre de divisions au-dessus de la glace
fondante, et on multiplie par -t rapport inverse des valeurs des deux divisions; ainsi 100 F. valent (100 — 32) Xj:
= 37,38° C. ; inversement 20° C. valent 20 X g -f 32 ou
On emploie, en Physique, quelques formes particulières de thermomètres : le T. à poids, dans lequel la température s'évalue par le poids (le mercure qui s'écoule d'une enveloppe de verre lorsqu'on la chaulfe après l'avoir complètement remplie de mercure à 0° ; — le T. à maximum et à minimum; il est surtout utilisé en météorologie et destiné à indiquer la température la plus haute et la plus basse obtenue pendant un temps donné {Voy. plus bas); — le T. à retournement, utilisé en particulier pour les observations sous-marines; la colonne de mercure se brise au moment où on le retourne par une corde fixée à la ligne de sonde; il donne par suite la température du point atteint ; — le T. différentiel ou de Leslie, constitué |)ar deux boules égales en verre, remplies d'air, réunies par un tube deux fois recourbé, contenant un liquide ; il indique les différences de température entre les deux boules; cet appareil a rendu des services dans l'étude de la chaleur rayonnante, mais estauj. remplacé par les piles ihermoélectriques; — enfin le T. métallique est fondé sur l'inégale ailatabililé des métaux ; il sert aux observations météorologiques et se gradue par comparaison avec un thermomètre à mercure.
Pour les températures élevées on emploie des pyromètres (Voy. ce mot) ou encore des appareils, plus exacts mais d'un maniement plus délicat, tels que les spcctrophotomètres, dans lesquels on évalue la température d'une source lumineuse et calorifique par la mesure des radiations qu'elle émet.
On- attribue généralement l'invention du thermomètre à Drebbel, savant hollandais, en 1621 ; d'autres la rapportent à Galilée, à Sanctorius ou même à Roger Bacon. Les premiers thermomètres se composaient simplement d'un tube de verre plongeant dans l'alcool et terminé par une boule qui contenait de l'air. En 1720, Fahrenheit employa le mercure pour la construction des thermomètres. Celsius indiqua la graduation centigrade.
T. à maxitnum et à minimum. Dans le T. à max., le plus employé pour les usages courants, la colonne de mercure s'allonge tant que la température s'élève, mais reste en place quand elle s abaisse, le plus souvent à cause d'une nulle d'air qu'on a laissée exprès dans le tube thermométrique. Dans le T. à minima, le thermomètre est à alcool ; dans le liquide se trouve un index en verre coloré qui reste en place dans le tube place horizontalement tant que le liquide se dilate, et que ce dernier ramène en arrière quand il se contracte.
THERMOMÉTROGRAPHE (de thermomètre el da ^T. ypâcpw, tracer), sorte de thermomètre à maximum et à minimum inventé par Six et perfectionné par Bellaiii.
Voy. THERMOMÈTRE.
THERMOMULTIPLICATEUR, pile thermo- électrique imaginée par Nobili et utilisée par Melloni. Elle se compose de petits barreaux de bismuth et d'antimoine, soudés les uns aux autres par leurs extrémités, de façon qu'ils forment un cube, et que les soudures paires soient d'un rnème cèle, et les soudures impaires du côté opposé. Lorsqu'un fil ton-
THERMOSCOPE