Méthode du rejroidissemenl . — Cette méthode t

IVe PART., CH AP. I. — CALORIQUE SPÉCIFIQUE.

inventée d'abord par Mayer, perfectionnée par M. Leslie, et employée aussi par M. Despretz , n’a véritablement acquis une précision suffisante qu’entre les mains de MM. Dulong et Petit; elle repose sur ce principe, que deux surfaces égales et également rayonnantes perdent dans le même temps une même quantité de chaleur lorsqu’elles sont à la même température. Supposons donc qu’un vase d’argent poli, ayant un petit volume et des parois très-minces , soit successivement rempli de différentes substances pulvérisées ; en le laissant refroidir, à partir d’une même température, les quantités de chaleur perdues au premier instant du refroidissement seront toujours égales entre elles, et si, pour l’une des substances, la vitesse de refroidissement est double de ce qu’elle est pour l’autre , on en pourrait conclure que sa capacité est moitié , si son poids était le même , puisqu’on perdant une même chaleur elle se serait abaissée d’un nombre de degrés double. On conçoit qu’il y a des corrections à faire, parce qu’en génér^ les différentes poudres contenues dans le vase d’argent ont des poids différens, et aussi parce qu’il faut tenir compte de la chaleur propre du vase d’argent lui-même.

MM. Dulong et Petit prennent un vase de petite dimension , afin que les masses soient petites ; ils le prennent d’argent et à minces parois , afin que la conducibilité propre n’ait qu’une faible influence ; enfin ils le prennent poli , et le font refroidir dans un air très-raréfié , avec un faible excès de température de 5° ou io° au plus, afin que le refroidissement soit très-lent. Toutes ces précautions ont une grande influence sur les résultats.

261. Méthode des mélanges. — Dans cette méthode on emploie toujours deux corps : un corps chaud qui se refroidit et un corps froid qui se réchauffe , de telle façon , que toute la chaleur qui sort du premier soit employée à élever la température du second. Supposons , par exemple , que l’on jette un kilogramme de mercure à ioo° dans un

kilogramme (l’eau à o° : le mercure se refroidit , et l’eau se réchauffe jusqu’à ce que le mélange ail acquis à la fin une température commune. Si cette température était de 5o°, l’eau et le mercure auraient des capacités égales , puisque la même quantité de chaleur produirait dans ces deux substances , à masse égale , des changemens égaux de température , d’une part 5o° d’abaissement , et de l’autre 5o° d’élévation. Mais , en réalité , le mélange ne s’élève qu’à 3° environ ; c’est-à-dire que le mercure perd 970, tandis que l’eau en gagne 3 : donc la capacité du mercure est beaucoup moindre que celle de l’eau; on voit qu’elle en est les — ou environ les o,o3. En général , pour des masses égales , les capacités sont en raison inverse des variations des températures.

Si les masses étaient différentes» on calculerait facilement le rapport des capacités. Soit x la capacité de la substance froide , m sa masse et t sa température primitive ; soit x la capacité de la subst^pce chaude, m' sa masse, et t? sa température ; soit 0 la température du mélange.

La substance chaude perd un nombre de degrés ( t' — S) , et par conséquent une quantité de chaleur m V («' — 6). La substance froide gagne un nombre de degrés ( 6 — t) , et par conséquent une quantité de chaleur m x ( 0 — t ) ; mais la quantité de chaleur perdue par la première est égale à la quantité de chaleur gagnée par la seconde. Donc

mV (t' — 0) = mx(0 — t) ,

Cette formule suppose que le vase dans lequel on fait le mélange ne participe pas aux variations de température , et qu’il n’y ait non plus aucune chaleur perdue pendant la durée de l’expérience ; mais il est facile , dans chaque cas , de faire les corrections nécessaires.