LORSQUE LA CHALEUR EST APPLIQUÉE A UN GAZ PERMANENT
Le calcul qui suit est basé sur Thypothèse qu'un même poids de gaz renferme toujours la même quantité de chaleur quand il est à la même température, de quelque fagon qu'il ait été amené à cette température et à cette tension, c est-à-dire qu elles lui aient été communi- (|uées pendant qu'il changeait de volume ou pendant que son volume demeurait invariable.
Supposons que Ion prenne i kilog. d'air à O"" et sous la tension de 0°>76 de mercure, ou de 10333 kilog. par mètre carré; cet air occueupera un volume de 0"'^773, puisque, d'après M. Regnault, le mètre cube pèse l^"-293.
Si l'on élève la température de cet air de l"", en le laissant se dilater de manière que sa tension demeure constante, son volume deviendra :
l'accroissement de volume sera donc de 0,7758— 0,773=0"5002833, et le travail dû à cette dilatation sera :
10333 . 0,002833 = 29,273 kilogrammètres.
Or, la capacité calorifique de l'air sous pression constante est de 0,2377, d'après M. Regnault; il aura donc fallu transmettre à ce kilog. d'air, pour produire 29^'"'273 et élever sa température de 1% une quantité de chaleur égale à 0,2377 calorie.
ÉQUIVALEiNT IfÉCANIQUE DE LA CHALEUR.
D*aatrepart, d'après quelques expériences fort iodirectes de Dalong, amqndles on ne peut avoir qu'une médiocre confiance, il paraîtrait que la capacité calorifique de Tair, à volume constant, serait de 0,1673, ou, en d'antres termes, que pour porter la température de ce kilog. d'air occupant le volume final de 0">^758, de O"" à l*", le volume demeurant invariable, il faudrait une quantité de chaleur égale à 0,1679 calorie.
Il résulte de ces deux données physiques, que réchauffement d'an kilog. d'air de 0* à !•, avec production de travail, exige 0,2377 — 0,1672 = 0,0705 calorie de plus que dans le cas où l'accroissement de température est effectué sans production de travail ; c'est-à-dire que 0,0705 calorie ont disparu par suite de la production de 29^*273; ce qui représente, par calorie, un travail de :
415 kilogrammètres.
' Telle est la méthode proposée par M. Combes et quelques autres physiciens pour la détermination de l'équivalent mécanique de la chaleur dans le cas dont il s'agit ; mais le chiffre obtenu participe de l'incertitude qui existe sur la vraie valeur de la capacité calorifique de l'air à volume constant.
M. Laboulaye propose une autre méthode qui conduit à un résultat bien différent. Il calcule comme plus haut le travail produit par l'élévation de température de O** à !<", sous tension constante, et trouve également 29,273 kilogrammètres; puis, admettant les résultats de quelques expériences de Dulong sur la chaleur que développe une
Gomme moyen de vérification et comme procédé inverse pour déterminer la valeur des équivalents réciproques, il conviendrait évidemment de comprimer un gaz à Taide d'une quantité de travail déterminée et de constater Paccroissement de température résultant de la compression. Il serait possible ainsi de déterminer la quantité de chaleur dégagée, à Taide des résultats connus sur la chaleur spécifique du gaz et des substances qui sont en contact avec lui ; mais de semblables expériences n'ont point été faites jusqu'à présent, et elles présentent de très-grandes difficultés à cause du frottement des pistons ou autres obturateurs qu'il faudrait employer, ce qui ne permet pas d'évaluer très-exactement la portion du travail dépensé qui serait effectivement employée à produire la compression, et aussi à cause des pertes de chaleur parles parois des capacités employées.