ÉTAT GAZEUX. M

agents mystérieux cesseiii leur action pour permettre au principe antagoniste, c'est-à-dire à Tattraction, d'exercer la sienne.

En effet, comment ne pas être arrêté par la contradiction suivante? Aucun corps ne résiste sans se décomposer à un accroissement indéfini de température; il devient d'abord liquide, puis il arrive à l'état gazeux, et enfin il se résoQt en ses principes élémentaires. Or, tandis que la force thermique présente une intensité aussi considérable en agissant à de très-petites distance, son action devient tout à fait nulle si les distances sont grandes, et, même lorsqu'elles deviennent appréciables, rien n'indique que l'effet de cette force soit sensible. Cette propriété convient peu à la force antagoniste de l'attraction moléculaire, laquelle, sous le nom de gravitation, agit à des distances très« considérables.

Ce fait inexplicable dans les anciennes théories, si ce n'est en admettant des limites arbitraires, devient simple dans la théorie mécanique ; toute répulsion cessant nécessairement à la limite où cesse la collision moléculaire, celle-c)* devant s'éteindre à la limite des excursions moléculaires. Dans les gaz ces limites sont fort étendues, mais dans les liquides et les solides elles sont certainement trés-restreintes, car l'excursion est mesurée par la distance d'une molécule à sa voisine.

Les fluides, et spécialement les fluides élastiques, présentent certaines propriétés mécaniques qui sont caractéristiques de leur état et dont on doit rendre raison dans toute théorie. Exemple la pression hydrostatique. Or, il n'est pas difficile de montrer comment une semblable pression doit se produire dans un milieu ayant la constitution attribuée par nous aux gaz, c'est-à-dire formé d'atomes dans une continuelle agitation.

En effet, un tel milieu, non-seulement doit être in-

défmiment expansible, mais il doit encore exercer une pression égale dans tous les sens, pression qui constitue la tension gazeuse. Pour le prouver, supposons que la violence de la collision, ou la somme des molécules qui s'enlre-choquent, moindre dans un point que dans un autre, les molécules rencontreront dans cette direction une moindre résistance, et dés lors il y aura afflux de matière en ce point, conséquemment accélération de mouvement. Ainsi le mouvement intérieur tend vers un régime uniforme, vers une égalisation d'intensité, d'où il résulte une sorte d'équilibre dynamique dans lequel toutes les parties du milieu sont animées d'une vitesse égale, possèdent, d'après l'expression consacrée, une égale force vive et exercent par suite un choc ou une pression égale dans tous les sens.

En résumé, d'après la théorie dynamique de la chalau*, la température dépend de la quantité d'action ou de force vive renfermée dans chaque molécule : autrement dit, chaque molécule étant animée d'une certaine vitesse, l'iotensité de son choc devient la mesure de sa température. Il en résulte que l'équivalent mécanique de la chaleur étant un nombre asseiî élevé, la quantité d'action ou force vive contenue dans un gaz est énorme; bientôt nous en chercherons l'expression numérique. Dans cette manière de voir, le passage de la chaleur d'un corps à un autre devient une simple communication de mouvement, et si l'équilibre de température tend sans cesse à s'établir, la raison en est dans la tendance du mouvement calorifique à se répandre uniformément dans la masse entière, particularité sur laquelle nous nous sommes expliqué plus haut. La conununication de cette force vive à un corps, ou seulement son augmentation dans ce corps, peut résulter d'un effet mécanique ou d'une réaction chimique ; mais, dans tous les cas, on observe que le corps dont l'énergie est la plus grande cède une partie de sa force vive à celui qui en possède une

iroindre quantité. Il en est exactement de même dans les communications de mouvements. Donc, si un gaz est mis en contact avec un corps dont la force vive soit moindre que la sienne, il lui donnera une partie de sa propre énergie, et, par suite de cette perte , l'amplitude des excursions moléculaires diminuera. Le contraire arrivera si les conditions sont inverses.

Tous les raisonnements précédents supposent le cas idéal d'un gaz parfait : alors les échanges de mouvement se font rigoureusement suivant les lois de la mécanique et conformément au principe des forces vives. Si on regarde la température comme proportionnelle à la force vive des corps, elle doit évidemment se mesurer non pas à partir d un zéro arbitraire, tel que celui correspondant à la fusion de la glace, mais il faudra la compter en prenant pour zéro le point où les vitesses atomiques sont nulles (les masses ne pouvant s'anéantir). C'est le zéro absolu; nous aurons plus tard à le déterminer. De même, si la force vive des atomes devient plus grande, ils décrivent des oscillations plus étendues ; le volume du corps augmentera ; et, pour mesurer ces variations, il ne faudra pas se borner à noter les volumes extérieurs, mais le rapport de ces volumes à celui que prendrait le corps si les atomes, étant dans un repos complet, arrivaient exactement au contact.

En un mot, jusqu'ici, nous avons supposé qu'il ne devait se passer au sein d'une masse gazeuse d'autres réactions que celles propres aux molécules. Mais si aux réactions moléculaires s'ajoute l'influence soit de quelque matière interposée entre les particules matérielles, soit de ces puissances mystérieuses dites forces moléculaires, il faut tenir compte de ces actions spéciales en outre des résistances extérieures exercées par les parois du récipient qui renferme le gaz et des pressions qui se développent dans la masse, par le simple effet de Tinertie. La loi de la variation du volume des gaz indiquée plus haut cesse dés

lors d'être rigoureuse, et voici comment on doit la modifier : les pressions p et p' sont remplacées par P + R et Pi4-Ri; les volumes Y et Y par Vq — T et \'— T, Y étant le volume représenté par les atomes réunis les uns contre les autres sans laisser aucun vide. On a alors :

Ici Ti et To sont des températures absolues. Telle est la loi qui, si Ton veut raisonner rigoureusement, doit être substituée à celle reçue jusqu'ici, et à laquelle sont attachés les noms de Gay-Lussac et de Mariolte*.