CACHEMIRE

CHALEF (de l'arabe khâlef, saule], EUeagnus. genre tj-pe de la famille des Eléagnées, voisine des Protéacées, renferme des arbres ou des arbrisseaux à feuilles alternes et blanchâtres, et à fleurs campanulées. Le C. à feuilles étroites [E. angustifolia), vulg. Olivier de Uohéine, s'élève à 5 ou 6 m. : ses fleurs sont jaunes et d'une odeur agréable ; son feuillage est argenté. Ses fruits se mangent en Orient, où cet arbre est très répandu. 11 fait bien dans les jardins paysagers.

CHALET (du D.-lat. castelletum, petit caslel), cabane de paysan, faite de troncs et de brancnes d'arbres et recouverte de chaume ou de planches, que les Suisses construisent sur les montagnes pour leur liabitation ; il se dit spécialement des cabanes où les vaches s'abritent pendant l'été et où se font les fromages. Leur aspect pittoresque les a fait entrer parmi les ornements de nos parcs et de nos jardins.

CHALEUR ou calorique (du lat. calor). C'est la cause des sensations de chaud ou de froid que nous éprouvons, de la fusion des corps solides, de la vaporisation des liquides, et réciproquement du retour des vapeurs à l'étal liquide, et des liquides à l'état solide, des changements de volume des corps, etc. On étudie, en Physique, les phénomènes de dilatation, de fusion, à'éSullition, A'évaporation, de liquéfaction des gaz, de solidification, la propagation de la chaleur par rayonnement et par conductibilité [Voy. ces mots) ; on y apprend à mesurer les quantités de chaleur [Voy. calorie, CALORDiÉTRiE, CHALEUR SPÉCIFIQUE, CHALEUR LATENTE, ctc). Le Thermomètre [Voy. ce mot) est l'instrument principal qui sert à étudier les phénomènes calorifiques.

Les principales sources de chaleur sont : les combinaisons chimiques, la percussion, le choc, le frottement, la compression, les décharges électriques, la chaleur solaire, la chaleur terrestre. Les causes de froid sont les phénomènes qui déterminent une absorption de chaleur : la fusion, la vaporisation, le rayonnement, l'expansion des gaz.

Les phénomènes de la chaleur sont des plus ira|)ortants pour la science et l'industrie. L'action de 1 homme sur la nature est fondée principalement sur l'emploi de la chaleur : la plupart des transformations physiques ou chimiques que les corps subissent sont dues" à cet agent; c'est aussi la chaleur qui fournit le plus souvent à l'industrie la force motrice qui lui est nécessaire.

Les physiciens ne se sont occupés que fort tard de l'étude de'la chaleur. C'est seulement après l'invention du thermomètre, que les découvertes se multiplièrent, et que la plupart des lois de la chaleur furent reconnues simultanément par les savants de divers pays. En France, le nom de Hegnault est resté au premier rang. |wur ses belles recherches sur la dilatation des corps, sur les chaleurs spécifiques, sur la tension des vapeurs, sur la chaleur de vaporisation des liquides. Ses travaux, publiés dans les Mémoires de t Académie des sciences, ont particulièrement contribué aux progrès de la phvsique, et les nombreuses Tables numériques qu'il a déduites de ses observations constituent un monument scientifique de la plus grande importance : jamais aupar

CHALEUR

CHALEUR

ravant on navait porte aussi loin la précision dans l'art d'expérimenter. Les rechciTlies de Gay-Lussac, Dulonp et Petit, Arago. Dclaroche et Bérard, clc, avaient lait connaîtra un certain nombre de lois approximatives, qui sont enL'jrc usitées, à cause de leur commodité. Regnault le premier a montré comment se comportent réellement les corps dans une foule de circonstances bien déterminées. Le rayonnement de la chaleur a étépartieulièrement étudié par jîelloni en Italie, Forbes, Tyndall en Angleterre, Magiiiis en Allemagne, de la Provostaye et Desains en France. Le dégagement de chaleur dans les combinaisons chinii(|aes a été l'objet de belles recherches de la part de Fa- Tre ol Silbermann, et plus récemment de M. Bertiielot. — Un grand progrès a été réalisé depuis quelques années dans n .:■ connaissances relatives à la chaleur. Les recherches du D' Mayer, d'Heilbronn, en Allemagne (1842), et de Joule en Angleterre (1843) ont introduit définitivement dans la science la notion de l'équivalence de la chaleur et du travail ( Voy. équivalemce), soupçonnée par Montgolfier et indiipiée par Séguin en France (1839). Les idées fécondes de Mayer et de Joule, rapprochées d'une idée géniale émise en 1824 par Sadi Carnot sur le rôle de la chaleur dans les machines motrices, ont conduit Clausius et Helmhollz en Allemagne, Uankine en Angleterre, à une remarquable corrélalijii des phénomènes calorifiques et mécaniques, et que l'on appelle Théorie ynécanique de la chaleur ou Thermodijuamique [Voy. ce mot). G. -A. Hirn, de Colmar, a publia d'importants travaux sur le même sujet.

Pendant longtemps on a attribué les phénomènes calorifiques à un fluide particulier, le calorique ; les travaux mathématiques de Laplace et de Poisson ont pour base cette hypothèse. La découverte des lois du rayonnement a modifié les vues tiiéoriques des physiciens, et les a conduits à attribuer au même agent la chaleur et la lumière. La théorie mécanique de la chaleur détruit radicalement la théorie du fluide calorique et' montre qu'une quantité de chaleur est une grandeur de même espèce

!|u'uae quantité de travail [Voy. énergie). Elle est donc àvorable à une hypothèse qui attribuerait les phénomènes de la chaleur au mouvement des molécules ; mais elle est indépendante d'une hypothèse de ce genre, n'étant au fond que l'expression des faits observés sans conjecture sur la nature intime de la chaleur. Voy. théorie.

Parmi les ouvrages qui ont été consacrés spécialement à la chaleur, on peut signaler : Tyndall, la Chaleur considérée connne un mode de mouvement (ouvrage traduit en français, 1864) ; G.-A. Hirn, Exposition analytique et expérimentale de la Théorie mécanique de la chaleur (1862 et 1865); R. Clausius, Théorie mécanique de la chaleur (trad. en franc., 1868) ; E. Verdet, Théorie mécanique de la chaleur (1868).

CIIALECR ANIMALE, chaleur dégagée par les êtres vivants. La température des animaux inférieurs est presque la même que celle des milieux où ils vivent ; mais les animaux supérieurs ont une température propre qui se conserve à peu près la même, quelle que soit celle des corps environnants, et qui semble se modifier presque uniquement sous l'influence des fonctions vitales. Chez beaucoup d'animaux, la chaleur est développée en quantité si minime quelle échappe à un examen superficiel : de là la dénomination à'atitmaux à sang froid donnée aux poissons, aux reptiles et à tous les animaux dont la température diifère peu de celle du milieu ambiant, par opposition à celle d'animaux à sang chaud, qui s'applique aux oiseaux et aux mammifères. Les oiseaux sont, de tous les animaux, ceux dont la température est la plus élevée ; elle varie chez eux de 40 à 44 degrés centigr. Chez l'homme, la température moyenne est de 37° centigr. ; elle diminue du centre à la périphérie. On attribue généralement la chaleur animale aux phénomènes chimiques déterminés dans l'organisme par l'oxygène qui y est entraîné jjar la respiration et par la circulation du sang ; il est certain du moins que les parties privées de vaisseaux sanguins, comme les ongles et les poils, n'ont pas de chaleur propre. Le système nerveux parait aussi jouer un rôle dans le développement de la chaleur animale, par l'influence qu'il exerce sur la circulation du sang. Les expériences les plus exactes sur les causes de la chaleur animale ont été faites, en 1823, à peu près en même temps, par Dulong et par Desprets ; en 1852, A. Duméril, Demarquay et Lecointe ont étudié les substances médicamenteuses qui peuvent élever ou abaisser la température du corps humain. La relation qui existe

entre la chaleur aiilinale et le travail mécanique produit l)ar le mouvement nmscnlaire a été étudiée par Béclard et i>ar G.-A. Hirn. l'oy. ci-dessus.

cHALEDR LATENTE, (juaulité de clialeur que les corpsabsorbent ou dégagent au moment où ils changent d'étai. sans que leur température subisse aucune variation apparente. iSi on môle 1 kilogr. de glace à la température de 0" et 1 kilogr. d'eau à la température de 80^, on obtient, après la fusion complète de la glace, 2 kilogr. d'eau à la température de 0*; ainsi la glace s'est fondue, mais elle n'a pas changé de température ; l'eau chaude à 80° est restée liquide, mais elle s'est refroidie jusqu'à la température de la glace. On en lire cette conséquence que, pour fondre, le kilogr. de glace absorbe la chaleur que perd le Ivilogr. d'eau en descendant de 80° à 0° : c'est la chaleur latente de fusion. L'eau, en se congelant, dégage, pendant sa solidification, une quantité de chaleur égale à la précédente. — Le même pliénomènc d'absorption de chaleur se produit dans le passage de l'état liquide à l'état de vapeur r la chaleur absorbée par la vapeur s'appelle chaleur latente de vaporisation. Quand la vapeur revient à l'état liquide, elle dégage pendant sa condensation une quantité de chaleur égale à celle qu'elle avait absorbée pour se former. — Autrefois on pensait que la chaleur était l'effet d'un fluide impondérable; on expliquait la fusion et la vaporisation en disant que le corps absorbait du fluide calorique, en changeant d'état, et que ce fluide était caché dans le corps, puisqu'il n'y avait pas d'élévation de température. De là, le mot chaleur latente.

CHALEUR RAYONNANTE, chalcur qui passe d'un corps à un autre, qui subit la réflexion et la réfraction comme la lumière. Une partie de la chaleur du soleil traverse toute l'étendue de l'atmosphère sans être absorbée; de même, le feu du foyer nous échauffe à distance, sans que la chaleur qu'il émet soit absorbée par les couches d'air qui nous en séparent. D'après cette analogie, on dit ; des rayons calorifiques, des rayons de chaleur, comme on dit : de» rayons lumineux ou des rayons de lumière. Le pouvoir rayonnant ou pouvoir émissif existe dans tous les corps indistinctement : il se manifeste dans un morceau de glace comme dans un fer rouge. On démontre cette continuelle action du pouvoir émissif en disposant en présence l'un de l'autre, à 5 ou 6 m. de distance, deux grands miroirs sphériques ou paraboliques de cuivre poli, de manière que leurs axes coïncident ; au foyer du premier miroir on met du charbon allumé, au foyer du second, un morceau d'amadou ; celui-ci s'enflamme alors. Pour des expériences plus délicates, on emploie le thermoscope de Rumfora, le themiomèti'e différentiel de Leslie, ou le thermo-multiplicateur de Melloni ( Voy. ces mots). — Quand un faisceau calorifique tombe sur un corps, une partie est réfléchie suivant les lois de la réflexion de la lumière, une partie diffusée, si le corps n'est pas parfaitement poli ; une partie est absorbée, le reste traverse sans l'écnaufler le corps (dit alors diathermane) comme la lumière traverse les corps diaphanes. Le rapport de l'intensité des rayons calorifiques, réfléchis, diffusés, absorbés ou transmis, à l'intensité du faisceau incident donne la mesure des pouvoirs réflecteur, diffusif, absorbant, diatheiinane. Les lois de la chaleur rayonnante sont celles de la lumière. Les rayons calorifiques subissent les interférences, la polarisation, comme les rayons lumineux. Les physiciens admettent que la chaleur et la lumière sont dues à un même agent, parce qu'en étudiant un rayon lumineux, ils le trouvent accompagné d'un rayon calorifique qui subit les mêmes modifications par la réflexion, l'absorption et la réfraction; l'identité des etîets conduit naturellement à admettre l'identité des causes. Abstraction faite de la sensation, il n'y a pas de différence entre le mécanisme d'un rayon lumineux et celui d'un rayon calorifique.

Les différents pouvoirs varient beaucoup suivant la nature des surfaces. Le pouvoir absorbant est proportionnel au pouvoir émissif. On comprend que ce dernier soit faible quand le pouvoir réflecteur est très grand, comme c'est le cas deî métaux polis. Les corps polis, qui réfléchissent beaucoup mieux que les corps non polis, s échaufl'ent et se refroidissent beaucoup plus lentement, parce qu'ils n'absorbent et n'émettent que peu de chaleur. Les objets noirs ont pour la chaleur solaire un pouvoir absorbant beaucoup plus grand que les objets blancs, dont le pouvoir diftùsif est plus considérable : c'est ce qui fait que dans les pays chauds on préfère les vêtements blancs. — La formation de la rosée

CHALKOLITHE