CHAPITRE III. — CHALEUR SPÉCIFIQUE DES GAZ

On remarquera que pour que ces divers gaz, soit simples, soit composés, la chaleur spécifique atomique est sensiblement constante, mais qu'elle est à peu près moitié de celle qui a été trouvée pour les solides et pour les liquides.

Dans la théorie thermomécanique cette loi est évidente, la chaleur atomique AC, multipliée par l'équivalent mécanique 43o, est le travail qu'il faut dépenser pour élever de i degré une molécule de poids A, et puisque les molécules n'ont point de liaison, il n'y a aucune portion de ce travail dépensé à les écarter, tout s'emploie à faire un effort extérieur égal puisque la dilatation est la même, et à imprimer aux molécules une force vive égale, puisque cette force vive est proportionnelle à l'élévation de température. AC doit donc être constant.

Chaleur spécifique à volume constant. — Supposons maintenant que nous échauffions un gaz de i degré sans le dilater; toute la chaleur dépensée sera employée à augmenter la vitesse des molécules et la pression qui est proportionnelle à leur force vive. Rien ne servira à faire un travail extérieur. Dans ce cas le gaz absorbera une quantité de chaleur que j'appelle c, qui est la chaleur spécifique à volume constant. Si en le maintenant à. la même température, on

le laisse se dilater en poussant un piston, il se dilatera Ce. — '- — = at'j, fera

un travail Pafg égal au produit de la pression P par la variation de volume, et

Pat' absorbera une quantité de chaleur équivalente à ce travail ou - ' '» E étant

l'équivalent mécanique de la chaleur; en tout il aura, dans cette double opération, absorbé sa chaleur spécifique C à pression constante, et l'on aura

p oc i' I p ^ <'

- est la chaleur de dilatation; ^ représente l'abaissement de tempé-

rature que produit cette dilatation, ou l'élévation qui résulterait d'une compression mécanique égale à PaV,. Appelons-la Oy nous aurons

On connaît C; pour trouver c il faudrait pouvoir mesurer 0.

On y est parvenu par une expérience imaginée par Clément et Desormes. Un grand ballon A {fg. 16G) est muni d'un robinet très-large B qui communique avec l'air extérieur; il porte en outre un tube latéral raccordé avec un manomètre à eau très-sensible a. On commence par faire un vide partiel dans le ballon. Le liquide monte en a! et la pression est P — A'.

On ouvrant le robinet perdant un temps très-court, en laisse rentrer l'air

ne LIVRE II. — DE LA CHALEUR,

eilérieur Jusqu'à rétablir la pression aimosiihérlqiie; alors le cm qiil ctail dans

leLallun est comprimé, et son volume, qui élaîl éijal à l'uiiilé, devient (i — i).

Sa pression sernil — si lu tempéralure ne s'était point clevce[ mais comme

elle a augment* de x, la pression est deTeuuo — ^ ; elle est éjale

Peu à peu le ballon revient à la températare ambiante (; le niveau remonte en a jusqu'à une hauteur li, et, x devenant cEal à léro, l'équation précédente se

Les équations (3) et (4) permettent de calculer S et r. c'rsl-à-dirc la compression et l'augmentation de température que l'air intérieur a éprouvées. On