CHALEURS SPÉCIFIQUES

073. lléthoile fondée sur la fusion de 1b g^lace. — Plusieurs méthodes peuvent servir à déterminer les chaleurs spécifiques. Uire méthode très ancienne s'appuie sxir la connaissance de la chaleur de fusion de la glace. Nous verrons plus loin que cette chaleur est 80, c'est-à-dire qu'il faut 80 calories pour fondre 1 kilogramme de glace sans changer sa température. On creuse un trou dans un bloc de glace, on l'essuie avec soin, et on le ferme par un couvercle de même substance. Puis on chauffe à une température connue T un poids connu P du corps, et on l'introduit rapidement dans la cavité, qu'on referme. Le corps se refroidit peu à peu jusqu'à 0", et la chaleur qu'il abandonne pendant ce temps est tout entière employée à fondre la glace. Si Ton recueille l'eau fondue etqu'on détermine son poidsp, on voit qu'il a fallu pour la fondre une quantité de chaleur égale à 80 p. Mais cette chaleur est celle qui a été cédée par le corps ; elle est donc aussi égale à PcT. Donc

PcT=80p.

De là on tire la valeur de p. Cette méthode, assez précise, n'est plus employée parce qu'elle exige l'emploi d'un gros bloc de glace et qu'on ne sait pas à quel moment le corps a atteint la température 0°. M. Bunsen a imaginé un calorimètre à glace dans lequel on mesure, non plus le poids de glace fondue, mais la diminution de volume qu'elle a subie en fondant.

674. Slétliotle «les mélangées. — La méthode calorimétrique la plus générale est celle des mélanges. Un poids P du corps ayant été chauffé à T", on l'introduit rapidement dans un poids d'eau p à la température ambiante t. Le corps en se refroidissant cède sa chaleur à l'eau qui s'échauffe, et au bout d'un certain temps ils ont pris une température commune t' ; on obtient la chaleur spécifique c du corps en écrivant que la chaleur qu'il a perdue est égale à celle qui a été absorbée par l'eau.

La première est Pc (T — t') et la seconde p (^' — t), puisque la chaleur spécifique de l'eau est 1.

Vc{T — t')=p[t' — t).

Pour donner les températures t et t', l'eau contient un thermomètre qui s'échauffe avec elle ; lorsqu'elle a pris la même température que le corps, le système tout entier se

refroidit; t' est donc la température maximum indiquée par

le thermomètre.

L'eau destinée à cette expérience est nécessairement placée dans un vase, qu'on nomme c«lorimétre (fi g. 438) (1); mais, comme ce vase s'échauffe aussi, on le fait en laiton très mince et très léger afin qu'il absorbe le moins de chaleur possible; d'ailleurs on le pèse, et l'on tient compte de cette chaleur dans l'équation précédente, ainsi que de celle absorbée par le thermomètre <. Afin d'éviter que le calorimètre cède de la chaleur à la table qui le porte et à

l'air qui l'entoure, on le pose sur deux fils de soie tendus perpendiculairement dans l'intérieur d'un autre cylindre métallique un peu plus grand; ce cylindre repose lui-même sur trois pointes de bois. L'air se renouvelle assez difficilement entre les deux vases, ce qui diminue beaucoup la perte de chaleur, mais sans la rendre nulle. Ou tient compte de cette perte dans le calcul. Le thermomètre donne la température initiale et la température finale de l'eau.

Le corps étudié doit être porté à une température T bien connue; s'il est solide, on le réduit en petits morceaux qu'on place dans une corbeille en toile de laiton: s'il est liquide, on l'enferme dans une bouteille en laiton mince.

Dans les deux cas, on le chauffe dans , une étuve. Regnault se servait pour

cela dune etuve chauffée par la vapeur d'eau et analogue à

(1) Les flg. 438 et43n sont empruntées aux Manipidatio)is de phi/sigue, de Buionet.