CHALEUR SOLAIRE. — CHALEUR TERRESTRE
On corps est une source de clialeur, lorsqu'il ccliauffc les corps environnants et que la perte qu'il subit ù chaque instant est réparée par une production nouvelle.
Le soleil est la plus belle et la plus aboiulante des sources de chaleur dont il nous est donné de faire usaj,'e. M. Pouillet a imaginé un instrument à laide duquel il a mesuré la quantité de chaleur émise par col astre. C'est un thermomètre dont le rései*voir est renfermé dans une boîte en arcent trèsmince remplie deau (fig. 11). Le tube du thermomètre sort de la boite ])ar une des faces, et il est maintenu dans un tube de cuivre, qui ]îorte une rainure, afin qu'on puisse voir la graduation. L'autre face de la boite est noircie à la fumée ; cette face doit être bien perpendiculaire à la direction du tube. On place l'instrument au soleil lorsqu'il n'y a pas de nuages, et on foit tourner la boîte de telle so\Vç «^"Jï \î\ ^■^^vî.
Doirc reçoive les l'ayons solaires pcrpciidiculairemciil. On abservc l'élÉvation de lempérature penilant ciii(| minutes; on a alors un certain nombre de degrés pour cette ëlcvntioii. On a (létermiiié O'avance combien lie cabries Tout monter le tliermomètre d'un degré : une simple multiplication doiuiera donc le nombre de calories gagné par l'inslrument pendant les cinq minutes de l'expérience. Pour avoir la, chaleur qui est arrivée réellement sur la face noire, il faut ajouter au nombre précédcnl la ctialcur que perd l'appareil nendaut cinq minutes par l'eiïet de son rayonnement propre vers le ciel. Car les espaces célestes exercent sur les corps teiTestres une action refroidissante. On trouve la quantité à ajouter en faisant i l'ombre une observation analogue à la précédente sur le refroidissement.
ng. 11. — i-iriimoniiire. ^^.^ ^^ n'aura pas encore toute
h chaleur qui venuil du folcil sur l'instrument ; une partie a été absorbée par l'atmosphère.
H. l'ouillet a déterminé cette proportion en combinant uu grand nombre d'observations, et il a pu calculer la quantité de chaleur i\m airive sur la terre en une année. Elle est telleineul grande, que l'on est obligé de renoncer aux unités ordinaii'es pour en donner une idée. Elle est capable de fondre une couche de glace de 50 mi'ti'es d'é|iaisseur qui envelopperail noire globe. C'est la moitié de celle immense quantité
dç chaleur qui arrive seulement à la surface du sol à cause de labsorptiou opérée par l'atmosphère.
Voulons-nous maintenant connaître la quanti te totale de chaleur qui est émise par le soleil, non plus seulement vei-s notre planète, mais dans toutes les directions à la fois : il faut concevoir une sphère creuse dont le centre soit au soleil, et dont la surface passe par le centre de la terre. L'astronomie nous enseigne qu'il faudrait placer 2,500 millions de globes gros comme la terre, à côté les uns des autres sur cette splièrc, pour la couvrir entièrement. Donc toute la chaleur émise par le soleil est 2,500 millions de fois celle ({ui arrive sur la terre, et que nous venons d'évaluer.
Comment représenter une telle grandeur? Faisons encore un effort. Le soleil est un énorme glolnî, 1,400,000 fois plus gros que la terre. Imaginons à la surface de cet astre une couche de glace de 1,500 lieues d'épaisseur : c'est cette immense couche que pourra fondre toute la chaleur émanéi^ du soleil en une année .
Admirons la puissance de l'esprit humain (|ui, partant de l'observation la plus simple, s'élève de problèmes en problèmes jusqu'aux plus hautes questions de philosopliie naturelle, et rendons hommage à ceux (jui se livrent à ces recherches grandioses, guidés par les nobles sentiments que Dieu a mis dans leurs âmes.
Le soleil est une source de chaleur permuntMite. Il en est de même des étoiles, qui sont des soleils excessivement éloignés de nous. Mais leur distance est si grande, ([ue leur chaleur ne peut produire sur nous aucun effet ai)précial)le. Il y a encore une autre source permanente, c'est notre globe luimême.
Quand ou descend un thermomètre dans un puits de mines, a diverses profondeurs, ou trouve que la tcu\Y^vv)LV.\\VM n-^l vi\\ croissant d'environ i dc^ré par 50 mHves. Nç^\Vv\^Q\ix\3fiàv
l'eau des sources profondes est toujours cliaudc. A une proioïKÎcur de 3 kilomètres, si la loi précédente était encore exacte, l'eau serait à l'état de vapeur, à condition toutefois qu'elle ne fût pas fortement comprimée. Comme elle est soumise aune certaine pression, elle peut rester. à Télat liquide, bien que sa température soit supérieure à iOû^ : nous reviendrons sur ce phénomène. On est réduit à de simples conjectures sur ce qui concerne l'état du globe à de grandes profondeurs, à cause de l'impossibilité oii l'on est d'y faire des observations. Il est probable (jue le noyau terrestre est formé par une matière fluide, excessivement chaude ; c'est elle qui sort par le cratère des volcans, à l'état de lave incandescente.
a. CHALEUR PRODUITE PAR LES ACTIONS CHIMIQUES. — COMBUSTIONS.
Les sources de chaleur que nous utiUsons le plus fréquemment sont artificielles ; nous sommes libres de les faire agir à volonté suivant nos besoins. Ordinairement elles con- ' sistent dans la combustion des corps. La combustion est un dégagement de chaleur et de lumière qui accompagne la combinaison de certaines substances. Le plus souvent l'une de ces substances est l'oxygène de l'air ; c'est l'élément combustible.
Le nombre des combustibles est très-grand. Nous employons les précédents de préférence, à cause de leur abondance et de leur bon marché. C'est en chimie que Ton apprend à connaître les autres.
Lorsque deux corps de nature différente se combinent
pour constituer un nouveau corps, il y a toujours dégagc-
'^^nt de clialeur ; mais pour qu'il y ait de la lumière pro-
'7 faut que h combinaisou s cfteiiluc îi\^ç.\3LW^ (iiv^\^\e
particuliàrc. Délajez de la chaux vive avec do l'eau, vous verrez la masse s'échaufFoi-, des Tapeurs s'en di'gager: une partie de Teau se combine nvec la diau\ en produisant de la chaleur, et c'est cette chaleur qui réduit en l'aiœur le i-cstc de l'eau : la pdte de chaux que le maçon pn-pui-c, ahii de la mêler avec dn sable pour fuirc du morlior, a donc la température de l'eau bouillante ; elle brûle fortement. Ici la l'urcc qui détermine l'union de la chaux avec l'eau n'est pas assez énergique pour que la lumière jaillisse.
Prenez maintenant un petit morceau de phosphore; placezle dans une capsule de terre que porte un ûl de fer passé à travers un bouchon, et plongez la capsule dans un flacon rempli d'un ^az verdâtre, qu'on appelle le chlore. Il j aura combinaison enlro le chloïc et le phosphore; des fumécsbbnches qui constituent le nou< veau corps formé rempliront le flacon (fig. 12), et en mèmetemps une flamme entourera le phosphore tant qu'il n'aura pas disparu coi)i]détenient.
11 y a donc combustion : la lumiÈrc jaillit de l'union du chlore avec le phosphore, pai-ce que la force qui les unit est très-énergique.
Nous voyons par cette expérience comment on peut disposer les corps dans une combustion, alln de i-eciieillir le produit ; si nous voulons approfondir la combustion du charbon dans l'oxygène, nous pourrons emp\0'jtT U miivwi \îwi'&wAK..
Un charbon bien allumé est posé sur une capsule de terre comme le phosphore de l'expérience précédente ; et il est plongé au milieu d'un flacon rempli d'oxygène. Il bmle vivement, et quand il est éteint, il est facile de constater que le gaz contenu dans le flacon n'est plus de Toxygène, et que le morceau de charbon a perdu de son poids, introduisons en effet dans le flacon une petite bougie allumée ; elle s'éteindra, tandis qu'elle eût brûlé dans l'oxygène avec une activité plus grande que dans l'air. Cela provient de ce qu'une partie du charbon s'est combinée avec l'oxygène que renferme le flacon, et la nouvelle substance formée est le gaz acide carbonique: il est transparent et sans couleur comme l'air comme l'oxygène ; mais il n'entretient pas la combustion, caractère' qui nous suffit pour le distinguer. Lorsque le charbon brûle dans nos foyers, les mêmes phénomènes chimiques ont lieu ; l'oxygène provient de l'air, et l'acide carbonique est emporté par le courant gazeux qui monte dans la cheminée. Ce courant est formé de gaz mêlé à de la vapeur d'eau, à de l'azote qui ne peut s'unir au charbon, et à de la fumée, charbon trèsdivisé, dont les parcelles pulvérulentes se déposent sur les parois de la chemmée et y forment la suie. Cette fumée n'existerait pas si l'oxygène affluait sur le foyer en quantité suffisante, parce que tout le charbon brûlerait ; elle indique donc une combustion incomplète. Nous nous en contentons d'ailleurs parce que nous ne pourrions la rendie complète qu'eu adoptant pour les cheminées des dispositions trop coûteuses. Quant aux cendres du foyer, elles sont formées par les substances terreuses qui sont mêlées au charbon et qui ne se combinent pas avec l'oxygène.
On appelle carbone le cliarbon dans son état de plus grande pureté. Telle est la plombagiiie, plus connue sous le nom de mine de plomb ; tel est surtout le diamant, la plus belle des pjerrcs précieuses, que l'on trouve dans certains sables des
SOURCES DE GHALEUIl. 55
ides et du Brésil. Le plus beau diamant de la couronne de :^uice pèse à peine 28 grammes et il vaut une dizaine de illions de francs ; il porte le nom de Hégent, parce qu'il a é acheté sous la régence à l'Anglais Pitt. Si Ton portait ce aguifiqu^ joyau dans de Toxygène, après lavoir fait rougir 1 feu, il brûlerait complètement en consommant 52 litres oxygène environ et on recueillerait le même volume de gaz side carbonique.
On connaît la quantité de chaleur que dégage la combiison du charbon, soit à Tctat de charbon, soit à l'état de dialaiit; car elle est la même.
\ kilogr. de carbone quelconque produit en brûlant dans oxygène 8,000 calories, capables de fondre iOO kilogr. de lace. Cette évaluation va nous donner une nouvelle image e la chaleur immense que fournit le soleil.
Si cet astre était recouvert d'une couche de charbon brûint dans l'oxygène, et ayant une épaisseur de 27 kilomètres, L chaleur émise par ce gigantesque incendie serait égale à îUe qu émet réellement le soleil en un an.
Si l'on supposait que la cbaleur solaire fût due à un tel icendie et que le soleil fût un globe de charbon, il serait ntièrement consumé en cinq mille ans. Gomme il n'a langé ni de grosseur ni d'éclat depuis la création de homme, il faut rejeter cette hypothèse.
La combustion dans l'air du gaz extrait de la bouille nous luniit une source de chaleur qui peut être utilisée dans les illes éclairées par ce gaz. À l'usine, la houille est chaufi'éc ins des récipients clos ; il en sort un gaz qui se rend par es tuyaux dans un vaste réservoir, d'où on le dirige ensuite ar des canaux souterrains dans les divers quartiers de la ille. Chaque bec de gaz est ajusté à l'extrémité d'un tuyau mbranché sur un des canaux, et un robinet le ferme quand n n'aUumc pas. Ouvre-t-on ce robinet, il soil \|^\:\^\iviç.>\\\
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.ilfiiiilli^ fmu ii tw^jj^sut et ff kir^ « «cfim&àw .i^vftr loi «1 forme 4ie IT^Mi  T^ttiA Jtk 9«piHir ; b; «nrftffiw «icaift piMV Foxygèiie nm^ ^éuttfn^ m jp«tiB nMouàr^ it! ^ivmàmat j «m tfvor^ pour ooe-
«tibnev k £kf aieâée- cjrliMif^iie. (Os «km iiwliîiiiiiiiwii 4ît£aç<»£ l(«rj9(CiiMip de doieor^ <le^ •^«Tt^ qw b llaïuBe jaillît ; efie i»luiifil^ ie su qui cvMiliiiiie à s'écookr pr k b€<r; il bnik à <soo tour, et b (Lmiiie e»l eutneteune au même point tant que le gaz arme.
Analysons cette combustion avec quelques détaib, nous y trouverons les ensen gnemeiits les plus intéressants et les plus litiles.
\ji flanime a la forme de la figure iS lorsijuc le jet sort par un bout de tube droit. liorsque le jet sort par un grand iiornl)re de petits trous, comme cela a lieu souvent, la Hamme est l'assemblage de plusieurs petites ilamracs constituées comme celle que nous allons décrire.
Posons rapidement sur notre flamme nimplc une feuille de carton à la base du jtît, cl rotirons-la avant qu'elle soit enllannntM^ ; noiiM vorron» une trace noire, circulaire, du cont(Mn* do lu llaniiiin. Nous on conclurons que le centre de la lliuunu^ (^nI tn''N-|HMt chaud» et qu'il ne s'y fait pas de conibiiiiiimin : IV qiirj nous oxpliquevous iv^s-bien, eu remarquant
l'Iiiiiiriii) (lu ^ai.
SOURCES DE CH.VLEir.. 57
3 les parties ceutralcs du jvt no >oiit [kj< a:i contact île ir. Les parties environnantes sont au contirtir: trf-><liaiiile>; es forment une cnvclop|ie qui a lai^s*'- ^a ti^c*.- sur notn^ pier en le carbonisant, et clans laquelk la combinaison avec )X}'gène a lieu, parce que ces pai-ties sont au c^mtjct iJ»* l'air. Cette enveloppe est la partie lumineuse de la tlamme. et MIS pouvons la déconii)oser ellc-nicme i^n deux parties, ce il nous conduira à découvrir la cause de la lumièr»:. Appn>- M)ns avec précaution un lil très-fin de mt'tal ; nous k* vertus rougir avant d'avoir atteint le bord lumnieiix de la unme. Il y a donc une première couche tout à fuit en de- * vs, dans laquelle la chaleur est très-vive ; ir'ot i{ue dan> !tte couche la combustion est complète. I);iii> la couche illante qu'elle enveloppe, l'oxyi^rne dr l'air ne |K:nètre fias sei facilement pour que la conihinai>on ilr* tniit h- carbime t lieu. Lti carbone se trouve ainsi lilnr pri'daiit ijUrltjUL' mps; il vient de quitter Thydrogène, ipii, plus mobile ipie i, s'est précipité sur l'oxygène de Tair, et rc n\>t qu'un u plus tard, en arrivant au sommet d«* la llumme, qu'il se mbinera à son tour, a condition tonlel'ois que l'air alllue de ites parts en quantité suffisante ; sinon il demeurera libre, refroidira, perdra alors son aUînité pour l'oxygène, laquelle ige une haute tem|)éralure, et se déposera en fumée. C'est Qs son passage de la base au sommet de la flamme que le rboue, un instant libiv, et foriemcnt écliauiTé par la preère enveloppe, devient lumineux.
En résumé, il y a trois parties dans notre flamme : la rtie centrale obscure, où il n'y a pas de combustion, mais le carbone commence à se séprer di; riiydrogèiie ; l:i jche lumineuse, où le carbone se trouve un instant libre chauffé au blanc; enliu la couche extérieure bleuâtre, qui ; la {dus chaude, et où la combustion est complète. On conçoit BÈâintenant de quelle imporUwcxt ^V. V Wvcv^
du bec, et combien on doit h modilier suivant qu'on \eal
la lumiËre ou de la chaleur.
Veul-on de la lumière, il faut que le carbone puisse èl soustrait quelques instants ù l'action de l'air, et pourtant qu
Flimme d'uae bougie.
ne le soit p:is avisez longtemps pour qu'il j ait de la fiini' VeuL-on au coiiti^iiire de la chaleur, il faut brûler le carbc le \i]m t(U [Nissibli', et ne pns le laisser en liberté. Le célÈ' chimiste allemand, M, Itunsen , a construit d'après ce théorie un hn'ilenr dr f;a/ qui convient parraileraent com sourco do chnlenr.
lu tulH- l'ilrnil pnr lri{ucl sort le Jet de gaz est placé d l'axe d'ini tube pliiH^rog, pcrcû vers le bas d'un grand nom <lo /ii-lHit Iriiim (lifi. H). I.'air eniTcçai ccstaais, se ir
ement avec le gaz de la houille, et c*est ce mélange, les proportions sont réglées par la dimension ries ouver- , qu'on enflamme à l'extrémité du gros tube. On a une de très-pâle, mais très-chaude. Si Ton bouche les petits qui laissent, passer l'air, la flamme devient brillante , elle est moins chaude. Cette expérience montre bien ;titude du raisonnement que nous avons fait, le de phénomènes nous fournirait la flamme, si nous ne ons pas nous astreindre à n'observer que ce qui coni la chaleur! Une simple bougie qui brûle devant nos pourrait nous jeter dans une longue et attrayante conlatîon (fig. 15). Voyez le petit cratère de cire blanche ntre duquel s'élève en se recourbant la mèche noircie, laleur de la flamme le creuse sans cesse, afin de renoula provision de cire fondue qui doit bniler. Les bords éloignés sont les dernières parties fondues ; le liquide se mUe au bas de la mèche ; il monte par les mille petits stices du coton tressé qui la forme, comme le café que touchez par un point d'un morceau de sucre se répand édiatement dans tout le morceau, en remplissant ses J. Cette cire fondue est encore une combinaison de caret d'hydrogène ; échauffée au contact de l'air, elle se it en vapeur, et renouvelle incessamment autour de la le une provision de gaz. Dès lors tout se passe comme Gemment. Vous pouvez distinguer dans la flamme de la ie les trois parties que nous avons reconnues dans la me du gaz de la houille. La mèche reste noire dans la e centrale. Son extrémité recourbée présente une petite « rougie dans l'enveloppe extérieure ; elle est en ce point lise à une très-haute température au contact de l'air, et se consume entièrement, ce qui fait qu'elle se raccourcit îsure que la bougie s'use. Quant à sa courbure, elle est rminée par sa forme en tresse.
Parmi les curieuses expériences qui ont été iaites sur combustion d'une bougie, en voici une qui sert encore à co firmer notre théorie.
Dans une ascension du mont Blanc faite en 1859 S p HM. Tyndall et Frankland, on pesa six bougies à Chamoni au pied de la montagne, et on les fit brûler pendant une heui dans cette ville ; on les pesa de nouveau, et on mesura ainsi perte de poids qu'elles avaient subie par suite de la transfoi mation d'une certaine quantité de cire en gaz acide carb( nique et vapeur d'eau opérée lors de la combustion. On en porta ensuite les mêmes bougies au sommet de la montagv a 3,700 mètres environ de hauteur, et on les fit brûler encoi pendant une heure, en les abritant sous une tente contre 1 vent. La combustion sembla très-faible ; les flammes étaier pâles, et pourtant en les pesant au retour, on trouva que 1 quantité de cire consommée était presque la même que dan rexpérience faite au pied de la montagne. Donc la combu! tion avait eu dans les deux cas la même énergie ; seulemeni au sommet du mont Blanc, l'air se trouve à une pressio moindre, moitié environ de la pression régnant dans la valiez et parsuiteil est beaucoup plus subtil; il pénètre plus aisémer la flamme, et y brûle le carbone sans le laisser libre un in stant. D'après ce raisonnement, on devait penser qu'à un pression assez grande, la flamme des mêmes bougies dévier drait fumeuse, Tair comprimé n'ayant pas assez de mobilil pour pénétrer la flamme, et refroidissant assez le carboi: pour rempéchcr de brûler. C'est en efl'et ce que le doctei Frankland a vérifié plus tard.
C'est ainsi qu'un habile observateur non-seulement trou^ l'explication des phénomènes naturels qui se présentent às< yeux, mais encore est amené à prévoir de nouveaux phén(
' /.a C/talcur, par J. TvndnU. Traduclion Ae^. VtAxVsô Moigno. 1864.
mènes par une méthode de raisonnement à laquelle on donne le nom d'induction. La vérification d'un résultat prévu a l'aTonce est une découverte qui étend nos connaissances, et la joie qu*en éprouve Fauteur au moment où il arrive au but qu'il désirait atteindre est si vive, qu'elle lui fait bien vite oublier toutes ses fatigues. Le célèbre physicien Rumfort, faisant une expérience en 1798, reconnaît franchement « qu'elle lui causa une joie enfantine si grande qu'il aurait bien dû la cacher s'il avait ambitionné la réputation d'un grave philosophe^. » Hais la contemplation des merveilles de la nature rend l'homme simple et modeste ; son orgueil s'évanouit deirant les grandeurs de la création.
Parmi les combustibles en usage, l'hydrogène est celui qui dégage le plus de chaleur en se combinant avec l'oxyd^ène pour constituer l'eau. A égalité de poids, il dégage une quantité de chaleur supérieiure au quadruple de celle que dégage le charbon. Mais son emploi n'est pas commode parce qu'il faut le préparer par des procédés chimiques, et le conserver dans de très-grands réservoirs , vu qu'il occupe un très-grand volume, étant environ 13 fois plus léger que l'air. Il faut aussi avoir de l'oxygène pur renfermé dans des réservoirs spéciaux. C'est donc un moyen assez cher de se procurer de la chaleur, et qu'on ne doit employer que dans certains cas, quand les procédés ordinaires sont insuffisants. Voici, par exemple, comment M. Henri Sainte-Claire Deville a disposé le chalumeau à gaz oxy-hydrogène destiné à la fusion du platine, métal aussi précieux que l'or, dont on se sert en Russie particulièrement pour les monnaies, et qui ne peut fondre au feu de forge ordinaire.
L'oxygène sort par un tuyau de cuivre terminé par un bout de platine ; l'hydrogène arrive autour de ce tuyau | ar un second
' la Clwleur, par . IjnàaW; ctc.
tuyau concentrique, dont l'extrémitû est aussi en plaliiw
(fig. 16). Le mûlange gazeux éUnt allumé brûle avec une Damme pâle excessivement chaude. On eiiga^ le jet dans un trouciliih drique étroit, percé i travers un bloc de cliaiu vive, que l'on pose comme un couvercle sur un vase de chaux. Ce t»
est percé de trous vaî le bas afin de donna issue à la vapeur d'ffli qui provient de la com bu.«tion, et il renferuH un creuset égalemeo fuit avec de la cbam dans lequel se trouve 1i métal. La flamme enve loppe de toutes part le creuset, et le plalin l'ond. Avec 60 lili»
d'oxygène et 120 litre
(l'hydrogène ou peut fondre 1 kilogramme de platim On |)eut remplacer dans cette opération l'hydrogène pari
i-a't ù oclairnge. Mais la fusion est un peu moins rapide.
ij-liïJrogèno.
.\|>i't's l'action chimique, le travail mécanique nous offre I wojL'M Je (jIus iin[ortanl de (produire la cliakur; c'est I
moyen peut-être le plus répandu dans Tunivers, et du(|uel dérivent tous les autres.
Depuis longtemps on a remarque que le frottement donne lieu à de la chaleur. Sénèque dit que les bergers allument du feu en faisant frotter très-vite Textrémité d'une tige de bois dur dans la cavité d'un autre morceau de bois ; et ce procédé est encore usité chez les peuples sauvages. Les tourillons des machines s'échauffent en frottant leurs coussinets ; les moyeux des roues prennent souvent feu en tournant vivement sur leurs essieux, et des hicendies ont été détenninés par cette cause sur les chemins de fer ; aussi doit-on interposer un corps gras entre les surfaces frottantes et le renouveler fréquemment. IxNTsque le frottement est très-violent, d y a désagrégation, arrachement, et la chaleur produite devient aussi tros-intense. Ainsi une roue d'acier frottant un silex dans le vide lance des parcelles de fer incandescentes, qu'on a essayé d'employer à Téclairage des mines de houille. Lorsque nous battons le briquet, nous faisons quelque chose d'analogue ; les parcelles de fer chaufiées au rouge par le frottement et le choc de la pierre tombent sur l'amadou et y mettent le feu.
Le forage des métaux offre de remarquables exemples de chaleur produite. Voici une des expériences de Rumfort. Une pièce de canon étant disposée sur le tour pour être forée, ou pratiqua une cavité à l'une des extrémités, et on y ajusta un foret obtus pour développer un frottement intense au fond de la cavité; puis on l'entoura d'eau. Le foret étant mis en action creusa la pièce, et la chaleur développée par cette opération mécanique réduisit en vapeur à 100" 10 litres d'eau en deux heures et demie. Le marteau qui frappe un bloc de métal sur l'enclume l'échauffé ; la balle de plomb qui chociue la cible peut atteindre la température de fusion. Les solides, les liquides, les gaz s'échaufl'ent quand on les comprime, et les physiciens ont imaginé plusieurs ex\)éYvcx\ce^ ^q.\« \^^\Nx^ v^^\
mure (iig. \i}, COI
Cl I.A CirALEUR.
<Jvidf:nc(; cet effet de h compression. Avec les coq>s solides ou lii|>ii(les, i|ui sont très-peu compressibles, c'esl-S-dire qiù (liminui^nt très-peu ilc volume quand on exerce une forte pression à leur surface, réiliauffi-ment est fathle. Ainsi il faul cxercpr à la surface de l'éther ordinaire une pression trcntf fois ]ilus grande que celle de l'atmosphère, pour élever »i Icmpéralurc de 6" seulement.
Pour nous rendre compte de ce chiffre, imaginons un qlindrc (fig. 17), conlenaiil 1 litre de liquide ; la section de ce cylindre est de I décimètre carré, el par conséquent la hauteur du liquide est de i décimètre. L'atmosphère presse li U'Ihce comme le ferait un pnston pesant 103 kilogranunes ; cette pression est transmise pai' le liquide aux parois du cy- ' , de sorte que l'on peut dire qi)f Fig.lT.— Cnmiircwiliilld! ]g suiface de l'éther reçoit une pression
dc« Imuidsii. ■ i n- i -. i , . ,
de 1 05 kdogrammes par décimètre carre.
Maintenaiil posons un piston de iOT> kilogrammes sur le niveau de l'éther ; il va être coni|»rimé à la fois par le piston et ])ar l'almo-iihèie qui tend à l'enfoncer ; la pression totale s«n de ^06 kilogriitnmi's ou 2 atmosphères. Mettons encore sur le piston un poids de 103 kilogrammes, la charge totale sur le niveau de l'étlier ser;i de 309 kilogrammes, soit 5 atmosphères. Supposez-la défuple, c'est-à-dire de 3,090 kilogrammes, vous aurez l'idée d'une pression de 50 atmosphères. Eh bien, dans ces conditions, la température de l'éther s'élèvera de G". Quant à la diminution de volume, elle sera d'environ A ci'iitimètres cubes.
IjCs gaz surtout s'échauffent par la compression, tandis que leur volume éprouve une <liminution considérable. Le briquet à air est un instrument l'onde sur cette propriété. 11 se compose (l 'un cyh'ndic de veiTC (fig . \%) , Aot\\. nwe des ciLtrémité.<!
î fermée hermétiquement par un bouclion à vis creusé ement, et dans lequel est un piston. Pour s'en sen'ir
le piston à Textrémilé ouverte du cylindi'c ; on di'bouchon et on met dans sa cavité un __
ladou ; on le visse de nouveau, et on ^^ enfermé dans lappareil une certaine d air au contact de l'amadou. Vient- I
bucer brusquement le piston, le vocet air devient très-petit, sa force très-graiide, et il s'échauffe spontaissez pour enflammer l'amadou. En
nouveau le bouchon, on trouve cet |
Humé.
, dans toutes ces expériences sur la e compression, exercer brusquement écanique; sans cela la chaleur déest communiquée aux corps voisins et n'est plus le môme. En plaçant, )us l'avons fait, le corps à compriuKir Bservoir qui conduit mal la chalcui*, lu verre, et agissant très-vite, on . perte.