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tité de mouvement; tantôt c'est le travail dont un agent est capable, comme lorsqu'on dit: la force de la poudre, la force d'une machine à vapeur, ou comme dans les phrases: corrélation des forces physiques , transformation des forces naturelles, unité des forces physiques, conservation de la force, etc. , où le mot force est pris dans le sens d'une capacité de travail mesurable en kilogrammètres, et non d'une pression s'exprimant en kilogrammes.
Il est fâcheux que l'on comprenne dans la même dénomination toutes ces choses distinctes. On éviterait les équivoques, si, toutes les fois qu'on parle de force, on voulait bien définir ce qu'on entend par ce mot, et ne pas attribuer à ce même mot, quelquefois a peu de distance, des significations diverses.
En restreignant, comme je le fais, l'acception du mot force à une pression, on sent souvent le besoin d'en avoir un autre pour désigner la capacité de travail. Leibnitz employait le mot puissmce. Le fondateur de la science qui forme le sujet de cet écrit, Sadi Carnot, nommait puissance motrice ce que nous appelons aujom-d'hui travail moteur. Les auteurs anglais ont adopté récemment le mot énergie qu'Us distinguent en énergie cinétique (force vive) et en énergie potentielle.
J'aurais préféré le mot puissance à celui d'énergie; mais comme ce dernier commence à avoir droit de cité, j'ai cru devok l'adopter.
Pour faciliter les calculs numériques relatifs à
la vapeur saturée d'eau, je donne, à la fin de cet ouvrage, un tableau trës-étendu contenant les quantités qui se présentent h tout moment dans les applications de la Thermodynamique à la vapeur d'eau. Ce tableau a été calculé ^Dar M. l'ingénieur Hyacinthe Gautero. Qu'il me soit permis de le remercier publiquement de son obligeant concours.
Avant de terminer, il me reste un agréable devoir h remplir: celui d'adresser mes plus vifs remercîments a mes amis M. l'ingénieur Germain Sommeiller et MM. les Prof''' Gilbert Govi, Jacques Moleschott, Auguste Gras, Charles Marello qui ont bien voulu me prêter leur précieux secours, particulièrement dans la révision des épreuves. Je lem' ofire ici l'expression de ma reconnaissance.
Turin, décembre 1869.
Paul de Saint -Robert.
Préface de la première édition.
Newton écrivait en 1686^ dans sa préface aux Principes mathématiques de la philosophie naturelle: „Utinam caetera naturae phsenomena ex jDrincipiis „mechanicis eodem argumentandi génère derivare „liceret." Ce vœu^ en ce qui concerne la théorie de la chaleui", a été partiellement remiali de nos jours. Grâce à l'idée heureuse émise pour la première fois en 1842 par M. Mayer sur l'équivalence de la chaleur et du travail mécanique, grâce aux réflexions antériem*es très-ingénieuses de Sadi Carnot sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance, publiées en 1824, grâce aux expériences célèbres de M. Joule, grâce enfin aux développements mathématiques de MM. W. Thomson, Rankine, Clausius, etc., une nouvelle science a sm*gi qui vient jeter un pont entre la mécanique d'une part et la physique et la chimie de l'autre, science d'une haute portée philosophique et pratique: car c'est elle qui nous permettra un jom- de pénétrer le mystère de la constitution intérieure des corps, et qui nous permet dès aujourd'hui de nous former une idée nette des machines thermiques.
Les principes cle la nouvelle théorie de la chaleur, bien que formulés depuis plus d'une douzaine d'années par Tœuvre principalement de MM. W. Thomson, Rankme et Clausius, sont encore assez peu répandus. H existe même des savants qui les regardent avec une certaine défiance. Cependant^, excepté les mathématiques pures, il est peu de sciences qui soient assises sur des bases plus solides.
Ayant consacré quelque temps k étudier les publications qui s'y rapportent et qui sont éparses dans les divers recueils scientifiques, la plupart anglais et allemands, j'ai pensé que je ferais peutêtre un travail utile en réunissant en un petit volume les éléments de cette science nouvelle. C'est une œuvre de concentration et de simplification que j'ai tentée.
Si elle peut contribuer à la diffusion d'une science devenue désormais indispensable aux ingénieurs, aux physiciens et aux chimistes, je m'applaudnai de l'avoir entreprise.
Ce travail est divisé en huit chapitres: les quatre premiers sont destinés à l'exposition des principes; les chapitres suivants renferment l'application de ces principes à l'expansion des corps accompagnée ou non de travail mécanique extérieur, h l'écoulement des fluides, au mouvement des projectiles dans les armes à feu, aux machines thermiques.
Dans la rédaction de plusieurs parties, j'ai pu m'aider des ouvrages de MM. Turazza, Hirn, Verdet, Combes, auxquels j'ai fait des emprunts.
ST.-RoDi3nT, Thorinodynamlquo. 2. Ed. b
Pour ce qui concerne le mouvement des projec-* tiles, j'ai été réduit h mes seules ressources. En 1860 l'Académie des Sciences de Bruxelles proposa, comme sujet de prix, la question suivante: „0n „ demande si le principe de Joule est applicable „aux effets de la poudre dans les bouches à feu. „Dans la négative ou dans l'affirmative, déter- „ miner les conditions des mouvements des gaz „ produits par la déflagration de la poudre dans „ràme des bouches à feu et, subsidiairement, dans „d'autres circonstances.'' Mais il f)araît que ce concours n'a pas eu de résultat.
La détermination du mouvement des gaz de la poudre dans les bouches a feu, même en n'ayant point égard à la chaleur qui disparaît pendant le phénomène, est une question très-ardue sur laquelle se sont exercés les géomètres les plus illustres, tels qu'Euler et Lagrange, et de savants artilleurs, parmi lesquels il me suffira de citer M. le général Piobert. Depuis que de nouvelles idées sur la chaleur ont été introduites dans la science, c'est une question h reprendre.
Je sens tout ce que peut avoir d'imparfait la solution que j'en donne dans le chapitre VIE. Ceux qui connaissent les difficultés dont elle est hérissée, F accueilleront, je l'espère, avec indulgence.
Turin, avril 1865.
Paul de Saint - Robert.