TABLEAU V
TRANSMISSION DB LA CHALEUR VBN9B d'UNB LAMPB , ET MODiriBB PAR SON PASSAGE A TRAVERS UNE LAMB DIATHBRMANE.
LMatensité da rajonnement qui se présente à la traoainiwioti
est pris égal à 100.
DistOMATION
NOMS
qui rancriflen
t In natUM
ou
Cbanx siiUktëe.
Épaisi^f ur,
écrans tli<atherin«ne«.
Epaisseur, 2<i>*,6.
Alun.
Épaisseur,
Verre noir.
Épaifseur,
2 m ro fi .
1 1 Nombre des rayons trarwjm.
Spath d'Islande
Cristal de roche
Fluoruro de calcium.. .
Sulfate de chaax
II est à peirip nécessaire (i* insister ])Our montrer coniinent les lois fondamentales confirmées par ces s( i u/s de nombres prouvent que la chaleur est généralement iieterogene, même dans le cas où elle vienl d'une source non incandescenle.
II est rînir en effet que si la chaleur d'une source quelconque est formée de rayons inégaletiient transmissibles à travers une substance donnée, l'action d'un premier écran formé de cette substance se fera sentir pliisénergiquement sur les rayons qui sont le pîus aisément absorbable» par la substance qui forme l'écran. La proportion de ces rayons sera donc moins forte dans le faisceau émergent que dans le faisceau incident. En d'autres termes, le passage à travers un premier écran modifiera la composition de ia chaleur complexe sur laquelle on opère; il rendra la cba*
TRANSMISSION DB Lk CU4LRUH
leur émergente moîns absorbable à travçrs un second écran de même espèce que le premier. Mais on conçoit aussi que la modi> ficatîon produite pourrait la rendre moins transmissible que la chaleur incidente à travers un écran d'une nature différente. C'est ainsi qu'un faisceau de lumière blanche, en tombant sur un verre rouge, éprouve une modification qui, tout en lui faisant pordreuiie grande partie do son intensité, le rend proportionnellement plus transmissil)lo à travers un autre verre rouge que no rétait la lumière incidente. Mais ce l'aisceau transmis par le verre roiii^e est pre-que tot;ileinentarrt^té par un verre bleu.
Kiiliii, })our expliquer comment il se fait que la chaleur venue de sources (iitréreates se transmet en proportions différentes à travers un même écran, il suliit d'admettre qu'avec la nature ou la température de la source change la composilion de la chaleur qu'elle emi'i.
Propriétés du sel gemme. — Le vcrrc, l eau, ot en général les substances transparentes citées dans les tableaux de la page 628, absorbent, même sous une faible épaisseur, une proportion notable d'un faisceau de chaleur solaire naturelle. Klles se comportent donc par rapport à la chaleur comme les verres colorés par rapport à la lumière. Une de^ plus belles découvertes de M. Melloni est d'avoir trouvé une substance qui est pour la chaleur ce que sont pour la lumière les verres blancs et en générai les substances tran-parenles.
Le sel gemme laisse passer en proportions sensiblement égales les rayons calorifiques les plus ditrérents, ou, si l'on aime mieux, des rayons calorifiques de toutes longueurs d'onde, et de plus l'absorption qu'il exerce sur chacun d'eux est très-faible.
Le savant italien admettait même que le sel gemme bien pur transmet également, quelle (|ue soit son épai^^i ur, ies0,923 de la chahMir incidente, et pour lui la diiïérence d'intensité entre le faisceau incident el ie faisceau transmis s explique uniquement par les réflexions sur les deux f ices.
Observations de M. de La Provostaye et P. Desainf. — NouS pensons que sur ce point Melloni avait été trop loin. Nous avons étudié avec soin plus de dix échantillons de sel gemme diOérents. Nous avons multiplié nos me-ures, et toutes nos observations nous ont conduits à ce ré-;iili;i[ (jue le '^el gemme, tout en laissant jxisser très-aisément a travers son inlei kmif la ( lialeur de toutes sortes de sources, en absorbe néanmoins une certaine quantité, et l'absorption pour les rayons émanés d'un cube à 100 est plus forte proportionnellement que celle qui s'exerce sur les rayons émanés des lampes et siirtmit du soleiL Ainsi , dans une de nos
A TEAVERS L£8 CORPS DI ATHERM AN ES. G31
séries d'expériences, une belle lame de sel gemme d'environ ^ millimètres d'épaisseur laissait passer 0,94 de la chaleur émanée d*une lampe, et 0,83 seulement de celle qui venait d*un cube à 400.
§ 8. Expression alo^brioub des lois de la transkisbion de la luvlkne et 0b la chaleur ratonnante a travers les corps niapranes 00 diathermanes.
Dans tout ce qui précède nous avons laissé indéterminée la loi suivant laquelle Tintensitéd^un rayon caloriftquehomogène, trâns* mis dans un milieu, varie avec la longueurdu chemin qu'il a par^ couru dans ce milieu. Aucune des séries de nombres citées dans ce chapitre ne peui conduire à la solution de la question. Pour y arriver il faut opérer sur des rayons bien homogènes, c'est4t-dir« de longueur d'onde déterminée, et il faut tenir compte des réflexions en nombre indéfini qui se font entre les deux faces de la lame.
Soit 4 l'intensité du feisceau incident, R le pouvoir réflecteur de la lame pour la chaleur qui le compose. Nous admettrons que la valeur de R est à l'émergence la même qu'à l'incidence ; nous admettrons en outre qu'un faisceau quelconque de cette chaleur se trouve toujours réduit dans la proportion constante de i à m en parcourant dans cette lame un trajet éiral à celui qu'il y parcourt réellement pour aller d'une face à l aiUre soit directement, soit par réflexion. Si l'incidence esL nonnalc, ce irajet est égal à l'épaisseur e de la lame; si l incidence est égale a i, i épaisseur à
laquelle m se rapporte est ^
COS l
En ces circonstances le rayon émergent T est la somme des termes suivants :
(I^R)m(l— R) ss (I R)>m
4- (1 — R)wIl»iRm(l — R) a=-(l - R)'mR''m» 4- (1 - R) m m'R2 R^m» (i — R) =: (i — R)>mR<w«
i (l' - 'R)»m [1 + Rïm» + R^m*. . .3
â'oik l'on conclut
Lorsque rim idoncr est normale ou voisine de la noriruile, le faisceau (m^km i^^ont peut être reçu tout entier dans la pile, aussi bien que le taisceau direct. Si donc on a déterminé R, on arrive
ên TaA.NSM18S10M OK LÀ CHALEUR
sans peine à calculer ni. Que Ton opère mainteiLinl avec des plaques d'épaisseiirr? différenle.*?, mais toujours (1(> la mémo substance, on obliendi a »i autres valeurs, m \ (Yoù l'on déduira les proportiohh dans le-qu('lle> le faisceau irjcident se trouve réduit en traversant (hs é|)iiss('urs p\ e" de 1 i substance éprouvée. On a (]ej)Ui> loii^'teinps aduos que l'c^xprj'ssion généralo de /// devait être une e\ponei)lie]le de la fornu» tr. a étant une cunslante d<'j)endant d(* la nature du rayon et de celle du milieu, et e étant l'épaisseur de ce milieu: et (lans le travail dont nous avons déjà |)arlé pao^e 461, M. F. B^'rnnrd a montré que cette manière devoir repré-pnlf' l>!f»n les phenijini nr^ do !';d)sorplion lumineuse.
Recherches de MM. Jamiu et Masson. — Quant BU problème qui nous occupe spécialement ici, celui de TabsorpLion des rnvons calorifiques homogènes, il a éié traité par MM. Jamin et M is^i»ii. Lt'S résultats de leurs recherches ont ét(; que les rayons de chaleur et les rayons de lundère de môme indice sont absorbés en même proportion en traversant un même milieu diaphane.
Nous extrayons du traité de M. Jamin les nombres qui établissent la vérité de cette proposition.
ÉTUDE COMPARÉE DE LA TRANSMISSION DE LA LUMIERE £T DE LA CHALEUR DE MEME INDICE.