W = EI

La chaleur dégagée dans tout l'ensemble du circuit est donc indépendante de la résistance totale : mais elle se répartit inégalement entre les deux parties qui le constituent, la pile rt le circuit extérieur; le partage se fait proportionnellement aux résistances de ces parties. Si le circuit est fermé par un lil gros et court, de résistance négligeable, toute la chaleur est dégagée dans la pile : si les pôles sont réunis par un conducteur long et résistant, une portion notable de cette chaleur se répartit dans le circuit extérieur. Ces conséquences ont été vérifiées par Favre et Silbermann à l'aide de leur calorimètre à mercure, que nous décrirons plus loin.

La formule (2) montre aussi que la chaleur totale est proportionnelle à la force électromotrice de la pile et à l'intensité (lu courant. Mais on peut encore transformer cette équation, lar on sait que l'intensité est proportionnelle à la quantité d'électricité dégagée en une seconde

D'où

(3) . W=EQ.

La chaleur dégagée dans le circuit total est donc propor- 'ionnelle à la quantité d'électricité produite, c'est-à-dire au poids de zinc dissous.

L'électricité produite dans la pile est due à une action chimique, et elle est susceptible de produire des phénomènes alorifiques : or l'action chimique est accompagnée, comme >n le sait, d'un dégagement de chaleur. Il y avait lieu de re- ■hcrcher s'il existe une relation entre la quantité de chaleur iléveloppée par l'action chimique et celle que le courant dégage dans tout le circuit pendant le même temps. Favre et Silbermann, puis M. Berthelot ont constaté par des mesures calorimétriques que ces deux quantités sont précisément égales.

iN'ous avons supposé, dans tout ce qui précède, le circuit ■xtérieur composé uniquement de fils métalliques, de sorte que le courant n'a d'autre effet que d'échaufl'er ces lîls. Il l'eut arriver cependant qu'on intercale dans ce circuit, soit un voltamètre, soit un moteur, de manière que le courant ait i accomplir un travail chimique ou un travail mécanique.

Dans ce cas, on trouve toujours dos nombres plus petits pour hi chaleur dégagée. Nous verrons plus loin en effet que la clialeur peut se transformer en travail, et que, pour produire un même travail, il faut toujours dépenser une môme quantité de chaleur Ainsi une unité de chaleur produit toujours un travail de 436 kilogrammètres. On dit que 436 est l'équivalent mécanique d3 la chaleur. Dans le cas qui nous occupe, on devra trouver en moins une quantité de chaleur correspondante au travail chimique ou mécanique effectué. C'est ce qui a lieu, et Favre a pu retrouver par ce procédé l'équivalent mécanique de la chaleur.

En somme, il résulte des expériences que nous venons de résumer que le courant iransporle dans tout son circuit l'eneryre produite par Vuction chimique : cette énergie peut du reste se manifester sous une forme quelconque, chaleur dégagée, travail mécanique, travail chimique ; mais la somme en est constante et égale à celle que produit la dissolution du zinc.

3^1 Impossibilité «le décomposer l'eau par un senl élément Daniel!. - Puisque le courant transporte l'énergie produite par l'action chimique, il ne peut évidemment pas accomplir un travail qui exige une dépense d énergie plus "•rande C'est ce qui explique pourquoi il est impossible de décomposer l'eau avec un seul élément de Daniell ou de \ olta. Fn effet pour décomposer un équivalent d'eau dans un voltmètre' il faut, d'après les lois de Faraday, dissoudre un S uivalènt de zinc dans la pile. Or la décomposition d'un équi- V lent d'eau exige 34o00 calories; d'autre part il se dissout n'ins la pile de Volta un élément de zinc qui se transforme en sulfate, mais en même temps il se décompose un équivalent d'eau, ce qui donne ;

Trausfomiation du zinc en sulfate + ^3^.300

[Jécompositou de l'eau

Donc la pile ne dégage que 18800 calories, ce qui est insuffisant pour décomposer un équivalent d'eau. Il en serait de même pour la pile de Daniell.