I. n. ni. IV. V
F 3998-»74 4766,10 49aa,85 4763,94 4649,»4
h 7"^3a 8,38 ia,ia a,34 a,o6
n 3a*'747 39,417 40,41 5 39,066 38,io3
ir o^^oSa 0,071 0,1 oa o,oao 0,017 •
e'— T 0*^378 T- o,aai 0,338 0,1 15 0,167
AO o*ai584 o,a6i6o o,a63o8 o,a5i5i o,a46oi
MÀ6 65a,ia 790^38 794>85 7^9989 743,a8
çr' 9 » 0 B »
/ 84*aa 84, ai 8a,93 8a,oa 8a,a9
-s; — T 0,1641 o,i654 0,1 6ao 0,1599 o,i6oa
Moyenne de P— A = 46i3>«8, Moyenne de p — r- = o,i6a3.
La moyenne de ^r^j ne difTère pas sensiblement de celle que nous avons trouvées dans les séries T, II, III.
Je réunis les résultats obtenus dans ces expériences où l'on n'a opéré que par compression, et je les range dans Tordre des compressions croissantes; je supprime toutefois celles de la quatrième série page 74B parce qu'elles ont été faites par détente et que d'ailleurs elles ne m'inspirent pas de confiance.
•v scnc • • .
6* série. . .
!'• série. . .
2* série. . .
9 scric . • •
Oyi6ia
Moyenne = 0,1611
Les valeurs de f—^ restent à peu près constantes pour des
excès de pression (F — H) très-différents.
On en conclut que les quantités de chaleur dégagées par la compression sont proportionnelles à r accroissement que la force élastique de Vair reçoit dans le réservoir calorimétrique.
y 52 MÉMOIRE
II. - EXPÉniENCES PAR COMPRESSION ET PAR DÉTENTE SUCCESSIVES.
Dans les expériences qui précèdent je n'ai pas pu déterminer la quantité de chaleur qui est prise au calorimètre, quand on laisse Tair comprimé du réservoir A se détendre au dehors jusqu'à ce qu'il n'ait plus que la pression de l'atmosphère ambiante. J'ai montré, en effet, qu'avec la disposition très-simple donnée à l'appareil, l'air sortait du réservoir A avec une température très-inférieure à celle de l'eau du calorimètre; la différence est d'autant plus grande que l'excès initial de pression est plus grand et que l'écoulement de l'air est plus rapide. Dans cette manière d'opérer, l'air intérieur qui se refroidit par la détente n'a pas le temps de reprendre au calorimètre la chaleur qu'il a perdue, de sorte que le calorimètre ne montre à la fin de l'expérience qu'une portion, plus ou moins grande, de la chaleur absorbée par la détente.
Pour forcer l'air de se mettre en équilibre de température avec l'eau du calorimètre avant de se dégager dans l'atmosphère, j'ai ajusté sur un orifice latéral u du réservoir A un serpentin, de 3 à 4 niètres de. long, formé par un tube en cuivre, de 8 millimètres de diamètre intérieur, et accolé le long des arêtes du réservoir cylindrique A, de manière à plonger entièrement dans l'eau du calorimètre. La figure 9, planche IV, montre cette disposition. La seconde extrémité x de ce serpentin s'élève à 6 centimètres au-dessus du cou-
SUR Là D^TETfTE DES GAZ. y 53
vercle du calorimètre; elle est surmontée d'un robinet r que Ton ouvre plus ou moins, suivant que l'on veut kâter^ ou retarder, l'écoulement de l'air.
Déplus, on ajuste à l'intérieur du serpentin plongé dans la cuve à eau W (fig.7), et à l'extrémité a où ce serpentin s'engage dans le réservoir calorimétrique A un petit bout de tube capillaire en verre. Par suite de cette disposition, pen-» dant ]a compression, l'air arrive dans le calorimètre A lentement comme dans les expériences précédentes ; il possède dans le serpentin delacuveW sensiblement la même pression que dans le grand réservoir à air V ; la détente se fait au moment où cet air pénètre dans le réservoir calorimétrique A.
Pendant la détente, lorsque l'air du réservoir A arrive au robinet r, il doit avoir à très-peu de chose près la température de l'eau du calorimètre, car le refroidissement que cet air a subi dans le réservoir calorimétrique, par le fait de sa détente, doit être annulé par la chaleur que lui donnent les parois du serpentin. Mais la dernière détente que l'air su'bit au moment où il s'échappe par le robinet r, se faisant hors du calorimètre, ne peut pas lui prendre de chaleur.
Dans les expériences de cette série, je distingue donc deux périodes.
Dans la première je détermine la quantité de chaleur que prend le calorimètre quand je comprime de l'air dans le réservoir A, depuis la pression H de l'atmosphère jusqu'à une pression F; je l'appelle la période par compression.
Dans la seconde période, je laisse échapper cet air dans les conditions que je viens de définir ; il redescend de la pression F jusqu'à celle H de Tatmosplière extérieure. C^est la période par détente.
T. IJL 95
J'ai donné (page 743) la formule à l'aide de laquelle on calcule la quantité de chaleur dégagée par la compression ; il me reste à donner celle par laquelle on détermine la chaleur absorbée par la détente.
La quantité de chaleur perdue par le calorimètre est MA& ; mais le poids n — ir de gaz sorti s'est échappé à des températures qui ont varié depuis 6, température initiale du calorimètre, jusqu'à 6\ sa température finale. Nous supposerons que
la totalité est sortie à la température moyenne — j— . Il faut
donc ajouter à la perte de chaleur du calorimètre la quantité s de chaleur que le gaz sorti a perdue par le refroidissement qu'il a subi, c'est-à-dire
j=(n—ic). 0,2375/^6— ?-i^y
De plus, le poids ic de gaz resté dans le calorimètre s'est refroidi de 6 à 6' ; il a donc perdu une quantité de chaleur
y=ic.o,a375 (Ô — 6')
qu'il faut ajouter encore à la perte de chaleur faite par le calorimètre.
On a donc :
QssMAÔ-l-x-f-/.
La valeur de s' est ordinairement si petite que je l'ai négligée souvent.
Dans le mode de calcul que nous avons adopté pour la compression et pour la détente, nous négligeons xx>mplétement les effets calorifiques produits par le changement de force vive, lesquels sont ainsi contenus dans les valeurs de Q.
Première série (meLvs i854)-
Par compression.
VU
ft'-T
vzaa
AO
MAe
7ft,82
eu
Moyenne de F — H = 7514b*5 Moyenne de -^-- s= 0,1618.
r — Il
Par détenêe.
7880OO50 760n30 641*621 0O87677 1140,10 0,240 1140,34 74«88
Moyenne de F — H s= 7514^^
Moyenne de " ^ = 0,1615-
r ••• Il
750 M^MÛIRB
La moyenne de ^!Lu ^^* sensiblement la même pour les
périodes de détente et pour les périodes de compression. Elle est à peu près égale à celle que nous avons trouvée daiïs les expériences où nous opérions uniquement par compression.
Deuxième série (mars i854).
Le seul changement que Toh ait fait subir à l'appareil consiste en ce que l'on a retiré de l'extrémité o du serpentin de la grande cuve W (Planche IV, fig. 7), le bout de tube capillaire en verre que Ton y avait engagé à l'entrée du réservoir calorimétrique A. On a placé ce tube capillaire à Tautre extrémité è du même serpentin^ celle par laquelle arrive l'air comprimé du grand réservoir V. De cette façon l'air présente maintenant dans le serpentin de la cuve W sensiblement la même pression que dans le réservoir calorimétrique A^ et pendant la période de compression l'air du grand réservoir V se détend au moment où il pénètre dans le serpentin de la cuve W. De plus on s'est attaché à maintenir l'excès de pression produisant l'écoulement sensiblemafit le même dans toutes les expériences.
SUR LA O^TSUtB DES GAZ. 767
Par compression.
