C. Machines à combustion intérieure

D. Machines à explosion.

460. CÊnmme A. — Maeliliie Eiaubepeaa. — Dans la machine étudiée par M. Laubereau, entre l'air chaud et le piston moteur est intercalé un matelas d'air froid, soumis à des alternatives de compression et de détente, et qui transmet le travail sans transmettre la chaleur.

Un piston A (fîg. 285), composé de matières peu conductrices de la chaleur, se meut dans un cylindre avec un jeu suffisant pour que l'air puisse passer librement sur tout son pourtour.

Le fond B du cylindre est refroidi par une enveloppe à circulation d'eau, le fond C chauffé par un foyer (les formes de ce fond sont disposées de manière à fournir une grande surface de chauffe).

Si le piston A s'élève, l'air contenu dans la partie froide B passe dans la partie chaude C et, par conséquent, la pression augmente ; dans le mouvement inverse la pression diminue ; on remarquera que la même pression règne toujours sur les deux faces du piston A, qui ne fait que déplacer la masse d'air enfermée dans le cylindre ; ce piston se meut d'ailleurs sans frottement ; sa mise en mouvement n'absorbe donc que très peu de travail.

Fig. 285.

4bb CHAPITRE XIX

Les variations de pression sont transmises à un piston moteur D par un conduit E prenant Tair dans la partie froide ; les frottements entre surfaces chauffées sont ainsi évités.

En résumé, Tappareil se compose de deux parties distinctes : un générateur de pression CB et une machine motrice D.

Disons tout de suite que l'idée d'obtenir des variations de pression par le déplacement, sans dépense de travail, d'une masse de gaz, est bien antérieure à la machine dont nous nous occupons (voir 464).

Voyons quel est l'emploi théorique de la chaleur dans cette machine. Nous supposerons que l'air renfermé en G est à la température absolue T| et que celui contenu soit en B, soit en D, est maintenu à la température constante Tq.

Une petite masse d'air M prise dans la partie froide, va changer de volume suivant les variations de pression, et son point figuratif décrira Tisothermique i-2 (fig. 286) à la température Tq. A ce moment la molécule passera de la partie froide à la partie chaude suivant 2-3 et prendra la température T4 ; elle décrira l'isothermique 3-4, puis repassera à la partie froide, suivant 4-1.

Prenons pour unité le poids de la masse d*air M, et soient :

Pi et po les pressions constantes en 2-3 et en 1-4 ; V4, Vj, V3, V4 les volumes aux points i, 2, 3, 4 ; c la chaleur spécifique sous pression constante. On aura, pour la chaleur fournie au gaz :

Suivant 2-3

c (TrTo) Suivant 3-4

A Pi V3 log. nep. 2i

pv Mais, en appelant R la quantité constante, -^ (46), dans laquelle

p est la pression,

T la température absolue

et V le volume d'un kilogramme d'air, nous aurons :

d'où

PlV3 = RT4.

La quantité de chaleur à fournir à la température T4 sur le parcours