LES VRENOM. DR LA NATURE
538 BESULTÀTS OBTENUS.
cédée par le corps chaud est évidemment égale à la somme des quantités de chaleur absorbées par Teau et par le vase; on a donc l'équation PC (T — T) = p (T' — 0 +P'c' (T' — t), de laquelle il est facile de (irer la valeur de C; lorsque le calorique spécifique c' du vase est connu. S'il ne 1 était pas, on devrait commencer par le déterminer, en plongeant dans Teau un corps chaud de même matière que le vase, et ayant, par conséquent, le même calorique spécifique. L'équation précédente prend alors la forme Pc'(T— T')=p(T'— 0+P'c'(T'— /); c'est-à-dire qu'elle ne contient plus que l'inconnue c\ Le calorique spécifique du vase étant connu , on introduit la valeur obtenue dans l'équation PC (T — T') = p (T' — 0 + P'c' (T' — t), qui, ne contenant plus que l'inconnue C, permet alors de déterminer le calorique spécifique du corps soumis à l'expérience.
Pour donner à la méthode des mélanges toute la précision qu'elle comporte, on doit tenir compte de la chaleur absorbée par le verre et le mercure du thermomètre. Enfin, il faut avoir égard au rayonnement du vase pendant la durée de lexpérience. En effet, l'eau du vase réfrigérant ne prend pas immédiatement après l'immersion du corps sa température maxima T' : il faut pour cela quelques minutes, plus ou moins, suivant le degré de conductibilité des substances sur lesquelles on opère. Or, si l'eau était avant l'expérience à une température égale à celle de l'air ambiant, elle sera pendant tout le temps de son réchauffement à une température supérieure à celle de l'air environnant, et par suite elle perdra une certaine quantité de chaleur. Pour diminuer cet inconvénient, on peut prendre l'eau à une température un peu inférieure à celle de l'air environnant. Dans ce cas, l'eau reste pendant la première partie de l'expérience au-dessous de la température de lair et pendant la seconde partie, elle monte au-dessus. On peut alors admettre qu'elle gagne pendant la première période précisément la quantité de chaleur quelle perd pendant la seconde.
RÉSULTATS OBTENUS
On peut déduire des recherches qui ont été faites sur les caloriques spécifiques des corps solides et liquides , les conséquences suivantes :
i" Ces caloriques spécifiques sont compris entre celui de l'eau, qui est égal à 1 , et celui du bismuth qui, d'après M. Regnault, est égal à 0,03084.
2" Les caloriques spécifiques augmentent avec la température. Ceux des métaux, par exemple, sont plus grands entre 100 et 200 degrés.
CALORIQUE SPÉCIFIQUE DES GAZ. 539
qu'entre zéro et 100 degrés, et plus grands encore de 200 à 300 degrés. C'est-à-dire que, pour élever la température d'un corps de 200 à 250 degrés, il faut plus de chaleur que pour l'élever de 100 à ISO degrés, et, dans ce dernier cas, plus que pour l'élever de zéro à 80 degrés.
3o Le calorique spécifique d'un même corps change aussi avec Fétat d'agrégation de la matière : pour le cuivre recuit et malléable, par exemple, M. Regnault a trouvé 0,0980, tandis que le même corps écroui et cassant donne seulement 0,0936. Ces différences deviennent bien plus grandes pour le soufre : en cristaux naturels , sa capacité est 0,1776; fondu depuis deux mois, elle est 0,1803, et fondu récemment, elle est 0,1844; et elles deviennent plus saillantes encore pour le carbone, puisque la capacité du diamant est 0,1469, celle du graphite naturel 0,219, et celle du charbon de bois 0,2418. Enfin, elles deviennent souvent plus grandes encore lorsqu'on considère le même corps successivement à l'état solide, à l'état liquide ou à l'état gazeux. Le calorique spécifique de la glace, par exemple, est égal à 0,81 , d'après M. Ed. Desains ; celui de l'eau est 1 ; et, d'après M. Regnault, celui de la vapeur d'eau n'est que de 0,4780. Le phosphore est jusqu'ici le seul corps connu qui ait exactement le même calorique spécifique à l'état solide et à l'état liquide; d'après M. Ed. Desains, ce calorique spécifique est égal à 0,20. M. Person a fait de nombreuses expériences sur les métaux; il a trouvé que la capacité de ces corps simples est à peu près la même à l'état liquide et à l'état solide.
i^ Si l'on détermine les quantités de chaleur qu'absorbent, pour subir une élévation de température d'un degré, des poids des divers corps simples proportionnels à ceux suivant lesquels ces corps se combinent entre eux, on trouve, en prenant le poids de l'oxygène égal à 100, pour la plupart des corps simples, le nombre 38; d'où Dulong et Petit ont conclu que les atomes des corps simples ont exactement la même capacité pour la chaleur. M. Neuman, en Allemagne, est allé plus loin, et il a démontré que la même loi était applicable aux corps composés ayant même élément électro-négatif et des constitutions atomiques semblables. Enfin, M. Regnault a établi que souvent, dans les composés chimiquement analogues , quoique n'ayant pas même élément électro-négatif, la similitude des formules entraînait l'égalité des quantités de chaleur absorbées par les atomes pour éprouver une même élévation de température. (H. V.)
CALORIQUE SPÉCIFIQUE DES GAZ
On rapporte le calorique spécifique des gaz à celui de Teau ou à
CALORIQUE SPECIFIQUE DES GAZ
celui de l'air : dans le premier cas , il représente la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1 degré un poids donné de gaz, comparativement à celle qui serait nécessaire au même poids d'eau; et dans le second, la quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1 degré un volume donné de gaz, comparativement à celle qu'il faudrait pour le même volume d'air.
Dans cette dernière manière de considérer les caloriques spéciGques des gaz, on peut, en outre, supposer ceux-ci à pression constante et à volume variable; ou bien à volume constant, sous une pression variable.
Les caloriques spéciQques des gaz ont été déterminés en 1819 par Delaroche et Bérard. Depuis cette époque plusieurs physiciens se sont occupés de la même détermination. Parmi ces physiciens, nous devons citer principalement Clément et Désormes, Laplace, Poisson, de la Rive et Marcet, et M. Regnault, dont les travaux datent de mai 18S4.
Il résulte de lensemble de ces recherches : l^ que les caloriques spécifiques sous pression constante des gaz simples, tels que l'azote, Toxygène, Thydrogène, sont égaux; 2° d'après M. Regnault, que la chaleur spécifique de Tair et celle de quelques autres gaz permanents ne varient pas sensiblement avec la température ; 3* que la chaleur spécifique d'une même masse de gaz est indépendante de sa densité; cette loi est due à M. Regnault; toutefois il ne la présente quavec réserve ; 4<» que le rapport des chaleurs spécifiques d'un gaz sous pression constante et sous volume constant est égal, d après Dulong, a i ,42; 5° que par la compression, tous les gaz dégagent la même quantité de chaleur; cette loi a été établie par Dulong. (H. V.)
Tableau des caloriques spécifiques des gaz, d'après M. Regnault.