CHALEURS RAYONNANTES
molécules de milieux continus, c’esl-à-dire par conductibilité; 2® rapidement et à distance, en franchissant directement l'intervalle qui sépare deux corps éloignés : on dit, dans ce dernier cas. qu’elle se propage par rayonnement. Nous allons étudier ces deux modes de transmission.
230. Conductibilité. ~ Lorsque, tenant une cuiller d’argent parune de ses extrémités, on plonge l’autre dans l’eau bouillante, la cuiller s’échaufl’e bientôt assez pour qu’il devienne impossible de la tenir plus longtemps. C’est que la chaleur de l’eau bouillante s’est transmise à la partie plongée, et, se propageant ensuite de molécule en molécule, est arrivée jusqu’à l’autre extrémité, La propriété qu’ont les corps, à un degré plus ou moins élevé, de pouvoir transmettre la chaleur de molécule à molécule, à tra* vers leur masse, est désignée sous le nom de conductibilité.
231. CondnctibilUé des solides. — Les corps solides ne possèdent pas tous au môme degré le pouvoir de conduire la chaleur. Tout le monde sait que lorsqu’un morceau de métal est chaufl’é à l’une de ses extrémités, il est impossible de le prendre à la main en aucun de ses points, tandis qu’on peut tenir un morceau de bois, môme très-court, une allumette par exemple, dont une des extrémités est enflammée. C’est qu’en effet les métaux sont des corps bons conducteurs de la chaleur, tandis que le bois est mauvais conducteur.
232. Apparelld*lng^enhouszL — L’appareild’Ingenhouszpeut servira comparer les conductibilités des corps solides. Sur l’une des faces d’une caisse rectangulaire en laiton (fig, 179) sont implantées des tiges de môme longueur et de môme diamètre faites avec les substances à comparer entre elles. On plonge tous les cylindres dans un bain de cire fondue, et on les retire promptement. Quand la cire est solidifiée à la surface des tiges, on verse dans la caisse de Teau bouillante : la chaleur pénètre dans les cylindres et fait fondre la cire qui les recouvre. On
* iQgenhousz^ médecin et physicien, né à Bréda (Hollande) en 1730, mort eu 1799.
Fig. 179.
i78 LEÇONS DE PHYSIQUE.
juge de la conductibilité plus ou moins grande des liges parla distance à laquelle s’étend dans le même temps la fusion de la cire.
L’ordre des conductibilités est le suivant :
Argent^ cuivre, or, laiton, zinc, étain , . fer, acier, plomb, platine.
Verre, marbre, iporcelaine, poterie, charbon, bois.
233. Conductibilité des liquides. — Quand nous avons étudié l’ébullition de l’eau, nous avons parlé des courants qui s’établissent dans une masse liquide chauffée par sa partie inférieure. Pour mettre ces courants en évidence, il suffit de faire l’expérience suivante. Une cloche de verre renversée (fig. 180) contient de l’eau dans laquelle on a mis de la sciure de bois en suspension. On la chauffe sur une petite portion de la paroi inférieure, et l’on voit les parcelles de sciure, entraînées parles courants, monter et descendre, comme l’indiquent les flèches de la figure 180.
Il est évident dès lors que, pour apprécier la conductibilité des liquides, il faut se mettre à l’abri des courants dont nous venons de parler. On peut le faire en chauffant les liquides par leur partie supérieure. On a constaté ainsi que les liquides sont fort mauvais conducteurs de la chaleur.
Rumford * avait môme nié leur conductibilité. Murray a prouvé son existence par l’expérience suivante. Après avoir creusé une cavité dans un bloc de glace, il plaça au fond un thermomètre; puis, emplissant la cavité successivement d’huile et de mercure, il approcha de la surface du liquide un corps chaud et constata une élévation de température du thermomètre. La propagation ne s’est pas faite par les parois du vase, puisque ce vase est resté à zéro; elle ne s’est pas faite directement par rayonnement, car, si on ne touche pas le liquide avec le corps chaud, l’effet est moins sensible.
Fig. 180.
1 Comte de Rumford, physicien célèbre, né dans l’Amérique anglaise, à Rumford, en 1753, mort à Autcuil, près Paris, en 1811.
POUVOIRS ÉMISSIFS. 179
234. Condnctibflité des tçax, — Les gaz sont encore plus mauvais conducteurs que les liquides; leur échauffement se fait aussi par des courants intérieurs.
235. Application!. — Les principes que nous venons d’exposer donnent lieu à de nombreuses applications pratiques.
Certains corps paraissent froids à la main qui les touche ; les métaux, par exemple. En effet, la chaleur que la main donne à ces corps ne restant pas aux points de con'act, mais se transmettant par conductibilité, la main fournira du calorique jusqu’à ce que tout le morceau de métal soit en équilibre de température avec elle. De là un grand refroidissement. Si, au contraire, elle touche un morceau de bois, la chaleur ne quittant guère les points de contact, l’équilibre est bientôt atteint en ces points.
Pour conserver la glace dans les glacières, on prend des précautions, qui reviennent toutes à l’entourer de substances peu conductrices, et, par suite, peu capables de lui transmettre la chaleur du dehors. s
Quand on enveloppe un morceau de glace avec une étoile en laine, on l’empèche de se fondre, car la laine, conduisant mal le caloriOque, protège la glace contre l’action de la chaleur extérieure. Inversement, quand on veut conserver un liquide chaud dans un vase, il suffit de Tenvelopper avec de la laine, qui, par. sa mauvaise conductibilité, maintient la chaleur à l’intérieur du vase.
Les vêtements de laine dont nous nous couvrons pendant l’iiiver ne nous apportent pas de chaleur, mais ils empêchent, par leur mauvaise conductibilité, la chaleur de notre corps de se répandre au dehors. Nous ferons remarquer que le défaut de conductibilité des substances filamenteuses provient en partie de ce qu’elles emprisonnent une couche d’air, qu’une foule de petits obstacles empêchent de se mouvoir. L’édredon dont nous recouvrons nos lits pendant l’hiver doit ses effets à sa mauvaise conductibilité et surtout à celle de l’air emprisonné entre les brins de duvet. L’emploi des doubles fenêtres repose aussi sur la mauvaise conductibilité de la couche d’air enfermée entre les deux parois.
On a fait, dans ces derniers temps, une très-ingénieuse application des principes précédents dans Tinvention d’appareils destinés à cuire les aliments sous l’action continue d’uii foyer de cha-^ leur. Ces appareils, dits de cuisine automatique^ se composent*
♦ d’une boîte en bois garnie intérieurement de substances filamenteuses recouvertes de feutre. Au centre se trouve une cavité destinée à recevoir le vase où l’on fera cuire les aliments. Pour faire le potage, on met dans un récipient en fer-blanc les substances nécessaires, eau, viande, légumes, etc., et, après les avoir fait bouillir jusqu’i formation de l’écume, on enlève celle- ci, on ferme le vase et on l’introduit dans la boîte dont nous avons parlé. On ferme avec un couvercle garni comme la boîte, et on abandonne le tout. Au bout de six à sept heures, on peut ouvrir l’appareil; la chaleur développée pendant l’ébullition s’est conservée, grâce à la mauvaise conduclibilité des parois, et l’on obtient un potage encore chaud et ne différant en rien de ceux que l’on fait par les procédés ordinaires.
Cette invention a eu à l’Exposition universelle de 1867 un légitime succès.