Joule, Mémoire, déjà cité

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HIST, DU FttOBLÈME AU XIX« SIÈCLE 117

périences «ir la condensation des gaz, sur Fétirement du fer, sur le frottement de la fonte, ont four* ni 432 kflôgrammètres ; et Jenner, discutant tous ces résultats, a adopté pour valeur finale deTéqui-» valMt mécanique d'une calorie 425 kilogram^ mètres.

De ces différents travaux, entrépris à la fois dans toutes les contrées de l'Europe (car nous ne citons ici que ce qu'il y a de plus net), parut se dégager cette loi : le mouvmnent se tran^orme en chaleur.

On essaya en même temps de prouver la réci-»

proque. Hirn, avec une machine à vapeur de 150 chevaux où le travail restait uniforme, trouva une différence de 38 calories entre la température de la vapeur à son entrée dans le cylindre et sa temt pérature à la sortie du même cylindre. Dans une autre série de recherches, avec un moteur de 116 chevaux, il trouva une différence au mçins de 29 catories ; enfin, avec une machine de 90 chevaux, la diminution fut trouvée de 20 à 21 calories.Regnault reprit ces expériences et aboutit à des résul-. tats analogues ^.

Il se produit donc une perte considérable de chaleur entre l'entrée de la vapeur dans le cylin-.

i. Secchly Unité des forces physiqttes.

dre d'une machine et sa sortie. Par conséquent, cette perte ne peut être attribuée ni au rayonnement ni aux erreurs inévitables dans de semblables expériences. Il faut donc que la chaleur perdue se convertisse en travail mécanique. Et de là cette seconde loi : la chaleur se transforme en mouve^ ment.

Joule fit d'ailleurs une expérience qui suffit par elle-même à établir et la transformation du mouvement en chaleur et la transformation de la chaleur en mouvement. 11 renferma dans un récipient plein d'eau deux ballons de métal, pouvant commu^ niquer l'un avec l'autre à l'aide d'un robinet. Dans l'un A il comprima de l'air à 10 atmosphères, laissant l'autre absolument vide. Deux thermomètres placés l'un à côté du ballon A, l'autre à côté du bal* Ion B, permettaient d'observer les moindres variations de température. Le robinet étant ouvert, l'air se précipita de A en B jusqu'à équilibre de pres^ sion, mais la température demeura stationnaire. Pourquoi ce résultat ? Il semblait, au contraire, que la masse d'air enfermée en A, venant à se dilater^ devait produire un abaissement de température. Hirn conclut de son expérience : 1® qu'à l'ouver-» ture du robinet, la chaleur du ballon A se changeait en mouvement : ce qui expliquait la projection

de Tair comprimé vers le ballon B; 2^ que ce mouvement lui-même se changeait à son tour en chaleuF : ce qui rendait compte de Tétat stationnaire de la température. La même expérience fut reprise sous une autre forme et avec une précision plus grande par Hirn lui-même et aussi. par Regnault : elle aboutit toujours au même résultat *. Comme nous Tavons déjà fait remarquer plus haut, pendant que Joule poursuivait ses recherches en Angleterre, Mayer, de Heilbronn, produisait en peu de temps trois brochures sur le même sujet intitulées : Mouvement organique et Transfoi^mations matérielles (1845) ^ ; Documents relatifs à la dynamique du ciel (1848) ^ ; Remarques sur l'équivalent mécanique de la chaleur (1851) *, Ces travaux, pleins de vues remarquables, élargissaient la question : Mayer n'y parlait pas seulement de la théorie dynamique de la chaleur, mais encore de l'unité des forces en général. Au même moment, Grove, de Londres, se plaçait au même point de vue, et enseignait que « la chaleur peut, immédia-