NOTIONS GÉNÉRALES

1. La CHALBUR nous est inconnue dans sa nature intime* Nous ne pouvons la définir que par les effets qu'elle détermine en nous; nous dirons, en conséquence , que la chaleur est la cause y quelle qu'elle soit, qui produit sur nos organes la sensa-^ tion du froid et du chaud.

Observation. — Les phénomènes de la chaleur ne peuvent s'expliquer qu'en admettant Texbtence d^un agent qui se transporte d'un lieu dans un autre , là même où il n'y a point de matière pondérable apparente. Tous les physiciens sont d'accord sur ce point ; mais ils diffèrent entre eux sur le mode de pro» pagation de l'action de la chaleur : les uns supposent que l'agent de la chaleur est un principe matériel , qu'ils nomment calorique , susceptible de s'accumu» 1er dans les corps, de se combiner avec eux , de former autour de leurs molécules des atmosphères de fluide élastique , de se transporter enfin dans l'espace avec une vitesse prodigieuse. L'accumulation de ce principe en quantité suffisante produit dans certains corps le changement d'état ; mais dans tout corps chaud , une partie de l'agent impondérable se déverse au-dehors , à

moins que Fëquilibre ne soit établi avec les corps environnants, c'est-à-dire que Ton n*ait atteint le dernier terme de leur action réciproque. D'après une autre hypothèse , l'espace serait rempli d*un fluide appelé étherj occupant les interstices qui séparent les molécules matérielles , jouissant au phis haut degré des propriétés des fluides élastiques, et transmettant par conséquent les mouyements vibratoires excités dans un point quelconque de son étendue , de la même manière que l'air atmosphérique propage le son. Ici le degré de chaleur sera constitué par la fréquence des vibrations qui s'exécutent autour des molécules , et l'équilibre aura lieu quand les mouTements Tibratoires seront isochrones dans les corps , ou lorsqu'il y aura égaUté entre les quantités d'ac-* lions envoyées et reçues par ces mouvements.

Sans entrer dans des détails sur la valeur de ces deux hypothèses, nous dirons qiie la seconde a sur la première Favantage d'être plus simple et de rendre raison d'une foule d^ phénomènes avec lesquek celle-ci est tout-à-fait en contradiction.

2. En pénétrant les corps, la chaleur augmente leur volume. — Comme, pour un corps donné, le même volume résulte de Faction de la même quantité de chaleur^ toutes les autres circonstances étant supposées les mêmes, on peut faire servir ces variations de volume des corps à la masure deâ variations de la chaleur. — On donne le nom de tempçruture à Tétat de volume que prend un corps sous l'influence de la chaleur ^ et Toa appelle thermomètres les instruments employés à la mesure des températures.

3. I^ies corps ne prennent pas U même quantité de chaleur pour atteindre la même température.^— Xa quantité exigée par chaque corps se nomme chaloir spécifique. -~ La |k*opriélé d'exiger ainsi une certaine quantité de chaleur pour passer d^une température à une autre , est appelée capacité pour ta chatenr.

4. Un grand nomhre de solides se liquéfient quand on élève leur température. Beaucoup de liquides » soumis i la même influence, peuvent devenir â^n/b/TTie^. -^^ Dans ces changemeati

d'état , ks molécules sont seulement désagrégées, mais leur association chimique n'a subi aucune altération. ^^ La disparition de la cause amène la cessation de l'effet :ainsîy par lerefroidissement» le corps aériforme se liquéfie de nouveau , et le liquide se solidifie. — Le point de fusion d'un solide est parfaitement fixe. -~ Celui à'ébullition d'un liquide l'est également, pourvu que la pression reste la même.

5. Au moment de la fusion et de la vaporisation, le thermomètre reste stationnaire , et ne commence à s'élever de nouveau que quand le changement d'état est accompli. La chaleur in^ troduite dans le corps en expérience est employée tout en^ère à opérer cette transformation ; et comme elle est insensible au thermomètre , on lui donne le nom de chaleur latente. — Tous les corps ne rendent pas latente la même quantité de chaleur^ soit pour se liquéfier, soit pour se gazéifier. — La chaleur quW^ solide avait rendue latente pour se liquéfier ou un liquide pour se gazéifier, ils la laissent dégager quand ils reviennent à leur état primitif.

6. Afin d'avoir des résultats comparables dans la mesure des variations de chaleur , on est convenu de prendre pour unité soit la quantité de chaleur nécessaire pour élever i kilogramme deau de i au-dessus de o , soit celle qui opère la fusion de 1 kilogramme de glace à o% sans faire monter le thermomètre de la plus petite fraction de degré; soit, enfin, la quantité qu il faut produire pour porter à îébullition i kilogramme d'eau^ à partir de o^'f à la pression de 0,760 de mercure , celui-ci étant à o*. — *• — Ces unités de chaleur , appelées aussi thermes ou calories^ sont des quantités constantes , et peuvent conduire à des résultats également rigoureux. Toutefois , nous emploierons de préférence la première , comme étant d'une appréciation plus feciie que les autres.

D'après cela y nous définirons la chaleur spécifique d'un corps le nombre d'unités de chaleur qu'il exige pour s'échauffer de i* sous le poids de i kilogramme. — La chaleur latente deviendra le nombre d'unités de chaleur absorbées ou dégagées par un corps dans son changement d'état

7. Il existe deux modes distincts de propagation de la chaleur : tantôt elle se propage à distance, en traversant l'espace, à la manière de la lumière , avec laquelle elle ofïre alors plus d'un point d'analogie : sous cette forme on l'appelle chaleur rayonmante ; tantôt elle agit au contact et gagne de proche en proche les parties des corps le plus profondément situées. — La propagation de la chaleur dans l'intérieur des corps se nomme conduc» tibilité ou conducibilité ; elle ne s'accomplit pas avec la même rapidité dans tous les corps, qui, sous ce point de vue, sont divisés en bons et en mauvais conducteurs.

8. L'ordre dans lequel nous venons de passer rapidement en revue les principaux phénomènes de la chaleur va nous servir de base dans l'étude que nous allons faire de cet agent. Nous nous occuperons donc successivement :

1* Des changements de volume des corps.

»• Des changements d'état des corps.

3"" De la propagation de la chaleur.

Chacune de ces trois grandes divisions de notre sujet offrira un certain nombre de subdivisions qui nous permettront de classer avec méthode les nombreux matériaux dont se compose l'histoire physique de la chaleur.