I. — DOATATIOH DES 6AZ
On retrouve pendant réchauffement des gaz les mêmes phénomènes que pour les solides et les liquides : ils se dilatent, leur densité diminue et ils absorbent des quantités de chaleur déterminées, variables avec leur nature. Il y a donc à étudier successivement : i° leur dilatation; a° leur densité; 3** leur chaleur spécifique.
Représentons par c et p' les volumes d'un môme poids de gaz à / et ^' degrés, aux pressions // et /<', et désignons par a le coefficient de dilatation de
ce gaz ; , , exprimeront les volumes ramenés à zéro sous les
pressions A, //, et, en vertu de la loi de Mariotte, on aura
vh vh'
i-^- at i-h at'
Cette équation exprime que le volume d'un gaz à i degrés, divisé par le binôme de dilatation (ï-hat)el multiplié par la pression //, est une quantité constante. Elle sera employée à l'avenir dans tous nos calculs, et pour résoudre toutes les questions relatives à la dilatation des gaz, il suffira d'avoir mesuré, comme nous allons le faire, le coefficient de dilatation ^/.
I^s premières expériences exactes sur les gaz sont dues à Gay-Lussac. Il trouva d'abord les dilatations suivantes entre o et 100 degrés :
Air. Oxygène. Azole. Hydrogène.
Bientôt après, craignant avec raison que l'humidité n'eût altéré la dilatation des gaz sur lesquels il avait opéré, il fit une étude spéciale de l'air sec par le procédé suivant.
Un tube thermométrique dont la capacité avait été déterminée comme nous l'avons montré page io3, fut rempli d'air sec en ajustant à son extrémité B (^g. 160) un tube G plein de chlorure de calcium, en renversant le tout, et faisant tomber le mercure par un fil de platine P que Ton agitait dans la tige AB. On admettait que l'air qui s'introduisait dans la tige à travers
le tube C, était entièrement desséché. Le tube AB, dans lequel on la
un petit index de mercure, fut introduit horizon lalement dans une c
Fig. lOo. Piï- iCi-
de fer-blanc qui reposait sur un fourneau [,fig. iCi), qu'on remplissait d'abord de glace et qu'on échauffait ensuite. Des thermomètres C et D faisaient connaître la température que les agitateurs rendaient uniforme. A mesure qu'elle s'élevait, le gaz se dilatait, l'index a s'avançait, et en notant ses positions, d'abord à zéro, ensuite il des températures de plus en plus élevées, on connaissait les volumes apparents de l'air. Une série de mesures exécutées de cette manière donnèrent à Gay- Liissac, pour la dilatation de l'air sec, le nombre 0,375 qu'il avait déjà obtenu pour l'air humide. Il crut alors pouvoir admettre que la vapeur d'eau était sans influence, et que ses premières expériences étaient exactes aussi bien pour les autres gaz que pour l'air. S'appuyant sur ces résultats, il énonça comme une loi que tous les gaz se dilatent uniformément de 0,00375 par degré, quelle que soit leur pression.
Ces expériences furent reprises par Luiong et Petit, Pouiliet, Rudberg et M. Begnault. Ce sont celles de M. Regnault que nous ferons connaître.
Expériences de H. Sesnaalt, — Première mcthndv. — M. Regnault 6t usage en premier lieu d'un appareil qui se compose d'une chaudière et d'un manomètre {fg. 16a). La chaudière A est un vase de laiton dans lequel on met de l'eau ou de la glace; elle est supportée par un pied de fonte et chauffée par une grosse lampe à alcool. Le manomètre est disposé