CHAPITRE IV. — THERMODYNAMIQUE. laS
11 ressort des expériences de Joule el de Thomson que le changement de volume, sans travail extérieur, d'un gaz parfait, n'entraîne aucune variation de température : la chaleur interne U ne dépend donc que de la température des gaz parfaits.
On est conduit ainsi aux relations suivantes :
(20) C — c — kpaVfia — AR ,
(21) -^=A/?oa,
(22) - — i + A^" —y, ce'
Voici les valeurs de - = y pour divers gaz :
Gat. Air. 0. Ax. H. AsH>. C0>. AxO. C«H«. S0>.
Remarquons que y varie avec la température et la pression : mais, de o° à loo® et de o™,4oo à i",8oo de pression, cette variation est négligeable.
Il est utile de calculer à l'avance quelques valeurs des
y — I puissances y — i — o,4i et '- = 0,29.
Xt-J.
fl.
L'échauffement d'un gaz de ^ à T, sous volume constant, exige Q =rc(T — ^) calories ; sous pression constante, il faut
La loi qui exprime la variation de la pression, en fonction du volume, dans une détente isothermique y est pv -- RT ; le
124 LIVBB II. — CHALEUR.
travail entre des volumes Co et f|, ou des pressions/?, et />«, est égal à
(23) ©;;• z= RT log'^ = RT log' ^'
^0 ^ Pi
La loi d'une détente adiabatique est
(24) pv'^izzp^V^.
Le travail développé dans cette opération est
.;: = KT.^[,-(î|y-],
ou encore
(26) . s::=RTo
Considérons le cas où un gaz s'écoulerait d'un réservoir dans lequel la pression et le volume spécifique garderaient des valeurs constantes /^o et ^o ; admettons que le gaz pénètre avec une vitesse w dans un second réservoir dont la pression Po resterait aussi constante. Si le gaz pouvait être considéré comme incompressible, on aurait, pour la vitesse d'écoulement, w = ^2^h, h étant la charge. A température constante, la vitesse prendrait une valeur
(27) iv==3 2^RTolog'£-^
Pi
Sans addition ni perte de chaleur, il faut écrire
--"•.-^.[-(srl-
C'est la formule qu'il convient d'appliquer le plus généralement; elle est connue sous le nom de formule de Weisback ou de Zeuner et on l'écrit quelquefois sous la forme
'•="'A[-(srl
