IX
1" Pour un gaz monoatomique, on a
y.=z l, JJL 2 = I .
la chaleur spécifique est donc négative. 2" Pour un gaz diatomique, on a
la chaleur spécifique est donc encore négative.
3° Pour un gaz triatomique ou polyatomique, on a
la chaleur spécifique est donc positive.
Comparons cette chaleur spécifique de l'ensemble de la masse gazeuse à la chaleur spécifique du gaz à vola/ne constant, celle qu'on désigne par c. S'il s'était agi de réchauffement d'un gaz à volume constant, on aurait eu simplement
dQ = iidT,
c'est-à-dire que le coefficient 7, est proportionnel à la chaleur spécifique à volume constant c.
Par suite, la chaleur spécifique de la masse gazeuse libre, comparée à c, a pour valeur
;jL— 2
Pour les gaz monoalomiques, u. = i, la chaleur spécifique est — c.
Pour les gaz diatomiques, u. = r,, la chaleur spécifique est — , .
Nous retrouvons donc, par la théorie cinétique des gaz, exactement les mêmes résultats que par la théorie des gaz parfaits.
Etudions de même le coefficient de dilatation de la masse gazeuse. Si nous changeons /• en )./", le viriel
^. ^^ mm'
SI;r LOIUUINE DE L\ ClIALECn SOLVIUE ET DE LA CHALEUR TERRESTRE 227
se trouve multiplié par ^- ; et l'équation (9) montre que T est aussi
multiplié par . La température varie donc en raison inverse des
dimensions linéaires de la masse, ce qui prouve que le coefficient de dilatation est négatif.
168. Ainsi, une masse ga/euse (monoatomique ou diatomique) enlièiement libre, s'échauffera en se contraclanl, h mesure qu'elle perdra de la chaleur par rayonnement : ses molécules, en perdant de l'énergie, verront leur force vive de translation augmenter, (Jn pgut comparer ce phénomène à celui qui se produit lorsqu'une planète ou une comète se meut dans un milieu résistant : la [)erle d'énergie due à la résistance se traduit (voir n" 88) par une diminution du grand axe de lorbitc (c'est-à-dire de l'énergie [)0tentielle), en même temps qu'augmente la vitesse linéaire (c'est-à-dire l'énergie cinétique de translation),
169. Le même phénomène continuera jusqu'au moment où, par suite de la contraction et du refroidissement de la masse gazeuse, les molécules seront devenues polyatomiques. D'ailleurs, il n'est nullement certain que le raisonnement soit applicable aux gaz monoatomiques, lorsqu'on suppose que ceux-ci subissent les pressions énormes qui régnent à l'intérieur du Soleil : car alors il faudrait, au viriel V, ajouter des termes compliqués provenant des actions inleralomiques ; le gaz s'éloignerait de l'état parfait, il se rapprocherait plutôt d'un liquide, et la chaleur spécifique deviendrait sans doute positive.
