LIVRE DEUXIEME

DE LA CHALEUB.

Notions géaértki.

ISO. L^air, Teau elles difiPérenti corpt de la nature, peurent exciter en nous des sensations particulières , que Ton appelle sensations de chaleur ou de froid. Ces affeeUons se produisent au contact itnmédiat ou à de grandes distances , et elles sont d*une telle nature que nous ne pouvons en attribuer la cause à la substance propre des corps. En présence d*un foyer allumé, nous Jugeons facilement que ce n^est pas la matière du charbon qui vient sous forme invisible nous toucher et nous réchau£Fér; et quand nous recevons les rayons solaires, nous jugeons de même que ce n'est pas la matière pondérable du soleil qui descend vers la terre, pour produire sur nos yeux Timpression de la lumière , et suf toutes les parties sensibles de notre organisation Tlmpression de la chaleur. 11 y a donc un agent qui est distinct de la substance propre des corps , qui réside dans leur masse , qui se transmet à distance , qui établit une communication continuelle entre eux et nous , et qui est la cause des sensations de chaleur ou de froid que nous éprouvons. Cet agent a reçu difiFérents noms : d'abord, confondant la cause avec Teffet, on Ta appelé chaleur; ensuite, par des notions plus Justes sur son mode d'existence , on Ta nommé fluide igné, matière du feu, etci ; enfin, à la réforme de la nomenclature chimique, Lavoisier» Berlholet, Morveau et Fourcroy Tout appelé calorique. Celte dénomination a été adoptée par tous les physiciens ; et Ton a conservé le mot chaleur pour désigner la science qui traite des propriétés, des effets et des lois du calorique.

Cependant, on ne s'en tient pas toujours à ces sCrictet déinitions : il arrive souvent que le mot chaleur est employé pour désigner l'agent lui-même qui produit les phénomènes, et que le mot calorique est aussi employé pour désigner l'ensemble de nos connaissances sur ces phénomènes et sur leurs lois.

121. Le calorique n'agit pas seulement sur les corps organisés, mais il agit aussi sur les corps inorganiques. La glace peut fondre, l'eau peut entrer en ébullition, le ter peut rougir au feu; tous ces phénomènes, et tant «Taulres de même espèce, sont nécessairement une cause, et nos sens nous avertissent que cette cau^e est

le calorique. Il y a une telle correspondance , une telle simultanéité entre ces modifications qui surviennent dans les corps et les changements qui surviennent dans nos sensations, que nous craignons peu de nous tromper en portant ce jugement. Ces seules indications peuvent nous servir à classer les phénomènes du calorique, et à établir d'avance l'ordre dans lequel nous devons en faire l'élude.

Nous diviserons la théorie de la chaleur en deux parties. La première partie aura pour objet les deux effets physiques que le calorique produit dans les corps , savoir : 1« les changements de volume ou la dilatation ; et ^ les changements d'état ou le passage de l'état solide à l'état liquide, et de l'état liquide à l'état de vapeur.

La seconde partie aura pour objet : l» la propaga^ tion du calorique, qui comprend la conducibilité ou la propagation au contact, et le calorique raxonnant ou la propagation à distance ; 3« la calorimétrie ou la mesure des quantités de calorique qui sont nécessaires pour produire des effets déterminés.

Nous essayerons d'abord de donner une première idée des phénomènes qui servent de base à ces divisions de la théorie de la chaleur ; ces indications générales sont d'autant plus nécessaires , que nous ne pourrons traiter de la deuxième partie de la chaleur qu'après avoir vu l'Optique.

122. Changbherts db tolche.— Nous avons vu (13) que le calorique dilate tous les corps , que le volume d'un corps quelconque dépend du degré de chaleur qu'il éprouve, et que, toutes choses égales d'ailleurs, le même degré de chaleur lui donne toujours exactement le même volume. Ainsi, les degrés de dilatation peuvent nous servir à mesurer les degrés de chaleur. On appelle température d'un corps l'état de volume qu'il prend ^ sous l'influence du calorique ; et l'on appelle thermomètres les instruments qui servent à mesurer les températures.

La figure 176 représente un thermomètre à mercure; la boule b est pleine de mercure, et ce liquide s'élève dans la tige t Jusqu'à une certaine hauteur h, qui dépend de la température. Lorsqu'on chauffe la boule, le mercure augmente de volume, le thermom^re monte.