‹ Théorie mécanique de la chaleurChapitre 20 sur 32 · Rklatioxs dk M. Clauhius. — Relation entee C^ et /. Ca · texte numérisé non relu

Rklatioxs dk M. Clauhius. — Relation entee C^ et /. Ca

rons les équations (1) et (2), elles donnent

dG„ d^\J„ dr dtdv '

dl fd^V^ dp\ dt~ \dvdt "^ dtj'

On en déduit

dt dv dt

65. Relation entre X et Y. Considérons les équations (4) et (5), elles donnent t

dX . (l^Vrp 4

dp dvdp ^ '

dv dvdp '

On en déduit

, . V dX dY .

Cette relation fait voir que dQ n'est pas une différentielle exacte de p et r, car, si dQ était une différentielle exacte, on aurait

dX dY dp dv ^

mais il faudrait pour cela que A fût nul, ce qui n'est pas.

66. — Relation entre Cp et A. Considérons les équations (7) et (8), elles donnent

dCp

. /tPUtp dh dv\

dp "" \dtdp '^P dtdp '^dtj'

dh fd^Utp dh \

dt" [dpdt '^^dpdt/'

On en déduit

^ ^ dt dp dt

67. Relations entre les chaleurs latentes et les capacitiés calorifiques. — Aux relations précédentes nous ajoutons celles qui suivent, dont deux ont été établies déjà au n® 43. Considérons les équa-

dv tiens (1), (2) et (7). Multiplions l'équation (2) par —, dérivée partielle de

V par rapport à t, elle devient

ldv /diJt, \dv

En additionnant membre à membre cette équation et Téquation • i ., on a

p , rfr . /dUiv dv d\tv dv\

^'-^^ik^^Vd^jt+'ir+pjty

Les deux premiers termes de la parenthèse, dans le second membre, expriment la dérivée partielle de U par rapport à t quand on considère U comme fonction do r et r et que Ton prend pour variables indépendantes^ et j>, car v est alors une fonction de t et p. Mais, si Ton considérait U comme fonction do t et p, sa dérivée partielle par

rapport à t serait -*^ . On peut donc écrire

ai

Le second membre n'est autre que Cp. On a donc (13) Cp=C„+i^;.

Des formules (2) et (8) on déduirait

Considérons les équations (4) et (5). Multiplions les deux membres de l'équation (5) par ^ et remarquons que -r-^ -^ est égal à —-^ quand on prend v ei t pour variables indépendantes, on a

tv

dt dp dt dt '

donc

Considérons maintenant les équations (6) et (7). Multiplions la première par -T- et remarquons que --7^ — est la dérivée partielle de U

par rapport à t quand on prend t q\ p pour variables indépendantes, on a

^Jt'-^Klh'di^P dtr

ôû

On aurait pu obtenir cos relations en opérant comme au n** 43, c'està-dire en changeant de variables dans les diiîérentielles ^Q et en identifiant les coefficients des diiîérentielles des variables indépendantes.

68. R^suicé. — * Le tableau suivant est le résumé des équations qui sont établies jusqu'à présent.

d(i = k{d[J+pdr).

dQ = C„dt + Idv.

dp rfQ = Xdv + Ydp.

dQ = Cpdt + hdp.

dl dCv f^ dp

dt dv " rfr

dX dY dp dv "" *

dk dCp . dv.

dt dp ^ dt'

Cp:=C^ + lj^.

dp

^'-^dt'

^^-^df

69. Application aux gaz parfaits. — Pour montrer le parti que Ton peut tirer de cette théorie, proposons-nous l'étude de quelques propriétés des gaz parfaits. Les transformations que peut subir un gaz

sont définies par des variables qui satisfont aux équations

(a) ptf ^poVoH + orf), = tpoVo (a + <), où a z= - = 273,

Mais la fonction U n'est pas connue; il faut joindre à ces équations certaines données déduites de Texpérienoe. Parmi celles-ci, il est tout naturel de prendre pour point de départ les lois des capacités calorifiques ; ces lois ont été l'objet d'études nombreuses à cause des applications que Ton fait des capacités calorifiques. Les n"^ 24, 25, 31, 32 contiennent un résumé des * études d'où il résulte que leê capacités eahrifiqueê des gaz parfaits sont indépendantes de la température et de la pression, et par conséquent aussi du volume spécifique.

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