II. — Delà capacité calorifique des gaz
Pour délerminer la quantité de chaleur qu'il faut fournir à un corps pour élever sa température t de dty on a comparé jusqu'ici en physique celte quantité à celle qui est nécessaire pour élever de o® à rfr* l'unité de poids de l'eau.
Le rapport de ces deux quantités de chaleur donnait alors une mesure de la capacité du corps pour la chaleur, relativement à l'eau. On appelle ce rapport chaleur spécifique ou capacité calorifique du corps, Enfîn on le désigne encore par chaleur spécifique en poids pour indiquer que l'on compare des poids égaux du corps et de l'eau.
Le rapport change quand au lieu de poids on compare des volumes égaux, et on le nomme alors chaleur spécifique en volume.
Ces deux chaleurs spécifiques sont liées par une relation très-simple. Désignons par c la chaleur spécifique en poids du corps, par y, son poids spécifique (poids de i mètre cube), et par y celui de l'eau; la quantité de chaleur nécessaire pour augmenter de dt la température de y, kilogrammes, c'est-àdire de I mètre cube, est
cy, dt.
La quantité de chaleur nécessaire pour élever de zéro à dt^ y kilogrammes, ou i mètre cube d'eau, sera
ydt.
Le rapport de ces deux quantités de chaleur donne la chaleur spécifique à volumes égaux ; en la désignant par w, il vient
Mais le rapport — est simplement la densité du corps relative
1q6 deuxième section. — DES GAZ PERMANENTS.
à Teau; si on le désigne par e, on a
La chaleur spécifique en volume d'un corps se trouve donc en multipliant sa chaleur spécifique en poids par sa densité relative à Teau.
Exemple. — Pour le fer chimiquement pur I91 chaleur spécifique en poids est c = o, ii38, le poids spécifique est 7 ,8439, d'où Ton lire w = se = 0,8926 : cela veut dire que i kilogramme de fer exige pour une certaine élévation de tempéra^ ture une quantité de chaleur qui est 0,11 38 de celle qui est nécessaire pour élever la température de Teau prise à zéro de la même quantité, tandis que i mètre cube de fer exige les 0,8926 de la chaleur nécessaire pour i mètre cube d*eau*
Au point de vue de la théorie mécanique de la chaleur, cette explication est au moins incomplète. 11 ne suffit pas de connaître l'élévation de température pour déterminer la quantité de chaleur fournie au corps ; il faut encore connaître les autres changements subis par le corps pendant l'introduction de la chaleur. En général, on sous-entend dans la définition ordinaire de la capacité calorifique que le travail de disgrégation ( vofez l'Introduction ) est le même pour tous les corps.
Ordinairement il y a dilatation lorsqu'on fournit de la chaleur à un corps; s*il est soumis à une pression extérieure, il y a déjà un travail produit, puisque le corps en se dilatant surmonte cette pression extérieure ; à ce travail correspond une certaine quantité de chaleur qui disparaît dans l'opération et ne peut pas par conséquent contribuer à l'élévation de la température. La capacité calorifique dépend donc de la pression extérieure sous laquelle le corps change de volume, et en outre de la loi suivant laquelle cette pression varie pendant la dilatation. Comme cette variation est arbitraire, il peut y avoir un nombre infini de valeurs pour la capacité calorifique d'un corps. Les déterminations faites antérieurement par les Physiciens ne sont pourtant pas sans utilité, parce qu'on connaît les circonstances dans lesquelles la chaleur a été fournie aux
