ERN EST

représentées par une fonction U. Les positions extrèmes donnent une valeur U — U, égale à la variation d’énergle E:

U — U —E — E, ou E — U = E, — U,

Cela veut dire que l’énergie initiale équivaut à l’énergi finale, ou que le système considéré est conservatif. IlLen est ainsi pour’ l’ensemble des phénomènes naturels.

En mécanique, on démontre donc que la variation d’énergie Eest égale au travail extérieur T. Cela ne suffit pas. L'énergie du système peut varier sans qu'il y ait travail. Dans ce cas, il se produit une quantité de chaleur Q liée à la quantité T par une constante de proportionnalité : T — EQ ou T — EQ — 0. Cette équivalence, établie par R. Mayer et Joue (1842-43), exprime que l'énergie affecte des manifestations variées : mécanique, thermique, électrique, etc. Elle s’est vérifiée, en particulier, dans les systèmes qui, au bout de leurs transformations, reprennent leur état initial, c’est-àdire qui réalisent des cycles fermés. Et on a : T — EQ + 0, pour tous les cycles ouverts. Ces derniers s’accompagnent d’une variation de l’état du système, soit Au, qui équivaut à l’ensemble des effets mécaniques et thermiques : Au = T + EQ.

La sormule Au — T + EQ convient surtout aux cycles ouverts.

Ainsi, toute machine qui consomme de l'Energie : — Au, est capable de produire du travail et de la chaleur. C’est l'énergie chimique, supérieure de qualité à toutes les autres, qui occupe le sommet des transformations et répond à toutes les dépenses. Elle n’est mesurable que par ses équivalents thermiques. Tout se passe comme si la chaleur se changeait partiellement en travail. Tel est le cas des moteurs thermiques. Le rapport du travail mécanique produit à la

DU tes

consommation de chaleur qu'il exige définit leur rendement p.

Onaie= ny

En pratique, ce rendement ne dépasse guère 10 ou 12 0/0.

D'autre part, le coefficient thermique du combustible, le jeu de la machine accroissent la dépense. Si on en tenait compte, ils réduiraient p à sa valeur industrielle ?’ telle que CAES

Le rendement industriel est le rapport du travail utile à la dépense totale d'énergie. Tous les déchets s’y confondent, réserve faite des charges d’exploitation (1).

2.— La machine humaine, assurément la plus ancienne, est assimilable, pour le calcul de ses effets, à une machine usuelle. Le travail dont elle est capable, la chaleur qui s’y développe ont même contribué à raffermir les premiers thermodynamistes dans leurs idées (2). Elle se compose, en réalité, d'autant de petits moteurs qu'il y a de muscles, mais tous fonctionnent harmoniquement. Leurs eflets sont coordonnés; l'inégalité de ceux-ci retentit sur la grandeur de leurs rendements individuels. Aussi, n’est-il pas possible d'attribuer à la machine humaine, dans son ensemble, le rendement fourni par tel ou tel muscle, encore moins celui que des recherches laborieuses assignent au gastrocnémien de grenouille (3).

(1) Nous ne considérerons pas, pour l’objet qui nous occupe, le rendement de Carnot. En elfet, il définit le plus grand rapport qui puisse exister entre le travail et la dépense réelle d’un moteur thermique, si ce moteur réalise un cycle fermé et réversible. Clausius faisait déjà observer à Hirn que cette double condition n’est nullement salisfaite dans le jeu des muscles (Hirn, Rech. sur l'Equiv. méc. de la chaleur, Colmar, 1858, rapport de Clausius. 2138)

k (2) Joure. Philos. Magaz., 1843; — Cf. Ann. Ch. Phys., t. XXXIW, p. 08; — R. Mayer, Mém. sur le mouvement organique (1845), trad. de PéraRp,

(3) Pareille confusion semble avoir assez longtemps régné dans les études

de mécanique animale.