S9«8 SI

Forces.

Perpendicalaires.

Arcs d*iinpuIsioD.

Forces.

QaanUté

de ehalear

polarisée

sur

100 rayons

transmis

dans le cas

da

parallélisme

des plans

réfraction.

520 LIVRE VII. CHALKlin. DKCXfJ'.MK PARTIE.

Nous avons choisi cette série parmi beaucoup iraiitrfs contenues dans le Mémoire de M. Melloni, et qui toutes conduisent aux mêmes résultats. Ce qui permet de conclure que la proportion de chaleur polarisée augmente avec l'obliquité, mais quavec un assez grand nombre de lames dans les piles de plaques, elle atteint un maximum qu elle conserve pour les obliquités plus grandes , Tinclinaison où commence le maximum étant d'autant plus grande qu'il y a plus de lames.

M. Forbes, qui a fait aussi des expériences intéressantes sur ce sujet, avait pensé que la proportion de chaleur polarisée augmente avec la température de la source; mais M. Melloni démontre que cette conséquence n'est pas conforme aux faits, et que, s'il paraît en être ainsi quand on emploie des tourmalines , cela tient à leurs couleiin diverses et à leur thermanisme différent.

488 bis. Analyse calorifique du spectre solaire. — On avait d*abord admis, d'après quelques expériences trop peu complètes, que la chaleur du spectre était proportionnelle à sa puissance éclairante; mais Herschell fit voir, en i8on, qu il y avait de la chaleur bien au delà <lu rouge extrême , et que le maximum se trouvait même en dehors de cette limite, et non pas dans le jaune. Seebeek démontra, plus

CH. I. PROPAGATION DE LA CHALCtTB. 521

erreur : i^ la position du maximum et la loi des intenta déci*oissantes à partir de ce point, sont altérées quand I n'emploie pas un appareil thermoscopique très-étroit us le sens de la longueur du spectre, puisqu'on obtient 3rs un effet complexe appartenant à des rayons d*une frangibilité trop différente; 2** le prisme de sel gemme le Ton expose aux rayons directs du soleil pour éviter ule réflexion préalable, doit être pareillement très-étroit : us cela le spectre définitif n'est autre chose qu'un spectre îsultant de la superposition graduelle d'une infinité de lectres élémentaires qui se dépassent successivement , smme le montre la figure 207 ; alors une bande transersale contient des rayons lumineux ou calorifiques de ârangibilités très - différentes ; 3" enfin, lorsqu'au lieu remployer un prisme de sel , on emploie un prisme l'une autre substance, il y a une partie plus ou moins 3onsidérable des rayons calorifiques qui sont «ibsorbés ; ït comme ils peuvent appartenir à des zones diversenent réfrangibles , il en résulte une autre altération probiide dans le spectre calorifique , tandis que le spectre lumileux reste a peu près le même. En se mettant à l'abri de es causes d'erreur, M. Melloni trouve le maximum caloîfique à l'extrémité du rouge , pour toutes les substances ncolores ; et il arrive à cette conclusion , que « les radiaions lumineuses dégagées de toute radiation hétérogène , ^nt une chaleur propre qui suit exactement les mêmes ricissitudes, de manière que les diverses phases du rayon lonné de lumière simple peuvent se mesurer indistincte- B^ent par ses rapports lumineux ou calorifiques. »

Ainsi le rayon de chaleur et le rayon de lumière ne feraient pas seulement coexistants dans le rayon solaire , Hïais ils seraient une seule et même chose. Ces nouvelles expériences de M. Melloni sont sans doute très-remarquables, mais elles me semblent encore insuffisantes pour décider cette grande question.

522 LIVRE VII. CIIALFITR. — DEUXIÈHI': PARTIE.

$ 3. Lois du refroidissement f quantités de chaleur émises ^ et conditions générales de r équilibre de température.

Depuis Newton , qui , le premier, a posé quelques principes sur le refroidissement des corps, les plus habiles physiciens ont fait des expériences et des recherches mathématiques sur ce sujet. Cependant , la question restait enveloppée de difficultés insurmontables, et l'on n avait fait que quelques pas incertains vers sa solution , quand Dulong et Petit parvinrent à la résoudre d'une manière complète; leur travail, qui fut couronné par l'Académie des sciences en 1818, est un modèle d'exactitude et d'invention que les jeunes physiciens ne peuvent étudier avec trop de soin.

489. Loi du refroidissement dans le vide. — Pour faire les observations sur le refroidissement, et pour en déterminer les lois, Dulong et Petit ont employé les procédés suivants : a {fg* 358), vase de cuivre rempli d'eau que l'on maintient à une température constante par l'agitation et par un renouvellement convenable; ^, ballon de cuivre de 3o centimètres de diamètre noirci en dedans, et suspendu au milieu du bain où il est retenu par les traverses c; rf, obturateur de verre épais dont les deux faces sont planes ; l'une de ces faces s'applique sur les bords larges et bien dressés du

GH. 1. — PHOPAGATIOir lïR Lk CHALSU». 523

t très-fins dans toute la longueur qui doit être enfermée s le ballon; mais la partie supérieure est large | afin que ilatation correspondante à i^ n y occupe pas plus de illimètre et demi. Ces thermomètres sont fixés par un cfaon dans Tobturateur d^ et s*enlèyent avec lui : on porte à loo, 200, 3oo"| en les chaufTant avec les préions qui sont indiquées dans la figure 35g. onqu'ils sont arrivés à la température convenable , on [K>rte rapidement dans le ballon ; on pose la choche e Tobturateur ; on fait le vide rapidement , et , quelques ints après, on note le zéro du temps et la tempera* t correspondante du thermomètre soumis au refroidiaent : Texcès de cette température sur celle de Tenceinte 'excès initial; puis, le refroidissement continuant, on nve les excès de température à des instants plus ou ns rapprochés, en lisant toujours sur le chronomètre tant précis qui correspond à l'excès observé. On obt ainsi , pour chaque expérience , une longue série de iltats. Nous apporterons comme exemple la série suite, où la température de Tenceinte était de 12^.

:aDpi.

Températures

Excès de tempéralnre.

«as . ...

tt 18

[Vouver la loi du refroidissement , c'est découvrir la ition mathématique qui existe entre ces résultats , non pour une expérience , mais pour toutes les expériences bgues à celle-ci.

Newton avait supposé que cette loi pouvait être expripar la formule

c étant Texcès initial, z le temps écoulé, t l'excès de température correspondant, et b une constante particulière variable d'un corps à un autre.

La vitesse v du refroidissement n'est autre chose que le rapport qui existe entre rabaissement de température dans un temps très-court, et ce temps lui-même, ou le coefficient différentiel de l'excès de température par rapport au temps,

c'est-à-dire, —^ — (parce que la température diminue à

mesure que le temps augmente); d'après cela, son expression se déduit aisément de la formule précédente par une simple différentiation , et Ton en tire

V'=it log' b.

Sur quoi il faut remarquer que log' b est ici un logarithme népérien ; mais quand on connaît le logarithme décimal de &, ou log. £, il suffit de le multiplier par le module 3/, dont la valeur est, comme on sait, !î,3o9.585, pour en faire un logarithme népérien ; ainsi

log' A=/l/ log. i; et l'expression de la vitesse devient

2;= (A/ log. b). t.

i mee par les deu ?i équations