‹ L'unité des forces physiques (volume 2)Chapitre 32 sur 111 · DE U VAPORISATION · texte numérisé non relu

DE U VAPORISATION

et restituer le travail, jusque-là lenu en réserve; en un mot nous dirons de la rotation moléculaire ce que l'on a dit de rinertie : son action est comparable à celle d'un volant, elle sert à emmagasiner la force ou le mouvement (voyez plus haut, page 15).

Non-seulement la pression extérieure, mais encore diverses influences étrangères font varier le point d'ébullition d'un liquide; parmi les plus importantes on peut citer le contact des corps solides; en effet, sur les surfaces mises en rapport avec les liquides se rencontrent toujours quel, ques bulles d'air adhérentes représentant de petits intervalles libres, qui favorisent le dégagement des molécules; de plus, ces surfaces par leurs rugosités plus ou moins prononcées agissent comme une force répulsive d'intensité variable. Aussi a-t-on reconnu que de petites masses d'eau, mises en suspension dans un liquide de même densité, pouvaient être portées à une haute température sans se volatiliser ; mais, si on rompt cet état d'équilibre forcé par un moyen quelconque, le contact d'un fil métallique, je suppose, elles produisent une vigoureuse explosion, et leur température s'abaisse aussitôt. (Dufour.)

Donc, en augmentant la quantité de chaleur d'un liquide, on ne le vaporise pas si la diffusion de ses molécules est empêchée, et au contraire la température ne s'élève pas si la vapeur peut se former librement.

En résumé, dans tous les gaz on doit considérer deux quantités de chaleur, une, qui détermine son degré de tension, peut être nommée calorique (T élasticité; l'autre est celle qui a été nécessaire pour séparer les molécules liquides, c'est le calorique de vaporisation.

En employant la vapeur comme puissance mécanique, évidemment on utilise seulement la première quantité, c'est-àdire environ ^j de la chaleur totale ; la seconde constitue une perte réelle, puisque pour obtenir un travail, il faut condenser la vapeur et alors la chaleur de vaporisation rede-

vient libre tout entière. Pour éviter cet inconvénient, on a imaginé les machines à air chaud, dans lesquelles on fait intervenir exclusivement la chaleur de dilatation, mais les praticiens ont reconnu que ces machines étaient inférieures aux autres sous plusieurs rapports.

Actuellement il est bon d'examiner avec attention le cas d'une masse liquide arrivée à Tétat de libre expansion, c'est-à-dire réduite en gaz et de rechercher quels seront les effets obtenus en augmentant la force vive qu'elle possède. D'abord on observera un travaiJ intérieur dont l'effet sera un accroissement de volume; en second lieu, l'intensité des vibrations moléculaires deviendra plus grande et la température s'élèvera. De ces deux effets le second peut manquer ; supposons, en effet, le cas où tout le calorique est employé à produire un travail de simple dilatation ; c'est-à-dire, pour employer l'expression reçue, à empêcher le refroidissement que produirait dans la masse entière une dilatation forcée, telle que celle d'un gaz enfermé dans un cylindre muni d'un piston, lorsqu'on vient à soulever ce piston. Au contraire l'augmentation de volume peut manquer, et cela arrive si le gaz est contenu dans un récipient inextensible. Dans ce dernier cas, l'addilion d'une certaine quantité de mouvement produira dans l'intensité du choc moléculaire un accroissement supérieur à celui que Ton aurait obtenu dans le premier avec la même dépense calorifique.

Les considérations précédentes nous conduisent à une importante division de la capacité des gaz pour la chaleur. On doit distinguer la capacité à volume constant et la capacité à pression constante; en d'autres termes, si pour obtenir une certaine variation thermométrique il a fallu donner une quantité de chaleur déterminée à une masse gazeuse renfermée dans un récipient de volume constant; cette même masse absorbera une quantité de chaleur notablement différente lorsque son volume pourra changer ; car

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