CAPACITÉ CALORIFIQUE DES GAZ. IO

corps. Tel est le cas des expériences de M. Regnault. Les corps se trouvaient en effet sous la pression constante de ratmosphère. Les résultats trouvés ne sont rigoureusement vrais que pour une pression extérieure constante (celle 4e ratmosphère).

Pour les solides et la plupart des liquides, la dilatation est, il est vrai, très-faible^ la quantité de chaleur transformée en travail est par suite très-petite ; les valeurs des capacités calorifiques déterminées par des expériences faites dans des circonstances non identiques sont peu différentes dans l'état actuel de la science. Il est cependant bon de faire remarquer cette différence dans les ouvrages de physique.

Mais on ne pouvait pas faire abstraction du fait que nous venons de signaler pour lés gaz dont la dilatabilité par la chaleur est considérable, et les quantités de chaleur transformées en travail, lorsque ces corps se dilatent en surmontant une pression extérieure, ne pouvaient généralement pas échappet à l'observation. C'est pour cela qu'on a distingué dès l'origine au moins deux espèces de chaleurs spécifiques pour les gaz, en indiquant comment ils se comportent pendant l'introduction de la chaleur. On a distingué en physique la capacité calorifique à pression constante et la capacité calorifique à volume constant, considérées Tune et l'autre soit en poids, soit en volume.

Avec la capacité calorifique à pression constante on a supposé que le gaz se dilatait sous une pression constante pendant l'introduction de la chaleur; avec l'autre il n'y a pas de dilatation, et le volume reste constant. D'après les principes de la théorie mécanique de la chaleur, on voit que la capacité calorifique à pression constante est plus grande que la capacité à volume constant; car il faut fournir, pour une même élévation de température, une plus grande quantité de chaleur dans le premier cas, où le gaz effectue un travail et où une partie de la chaleur fournie disparaît, se. transforme en travail, comme on dit habituellement.

Désignons la capacité en poids d'un gaz à pression constante par Cp et la capacité en poids à volume constant par c,, on aura

Io8 DEUXIÈME SECTION. — DES GAZ PERMANENTS.

les capacités en volume à pression constante et à volume constant représentées par les lettres w^ et w, en multipliant respectivement Cp et c, par la densité s du gaz relative à Veau. Les expériences les plus récentes sur la chaleur spécifique des gaz sont dues à M. Regnault; mais elles donnent seulement la capacité à pression constante; l'autre capacité n'a pu être déterminée directement jusqu'ici : on l'obtient par le calcul, comme nous le ferons voir plus tard.

Capacité en poids Capacité en rolome Gaz à pression constante et rapportée à l'eau.

Air atmosphérique ... o , iZy5 1 o , 000807 1 4

Azote 0,24380 o,ooo3o625

Oxygène 0,21751 0,00081099

Hydrogène 3 , 40900 o ,ooo3o533

Le tableau précédent comprend dans la première colonne les résultats des expériences de M. Regnault (*); nous nous bornons à citer l'air atmosphérique et les gaz simples permanents; le Mémoire de .M. Regnault donne les chaleurs spécifiques à pression constante d'un grand nombre de gaz et de vapeurs.

Le tableau précédent indique que les capacités en poids à pression constante sont différentes pour les divers gaz; celle de l'hydrogène s'éloigne d'une manière remarquabre des autres : elle est même plus grande que celle de tous les corps solides et liquides: après l'hydrogène vient l'eau dont la capacité en poids est i. Pour tous les autres corps la chaleur spécifique est moindre que I, et beaucoup moindre pour la plupart d'entre eux.

M. Regnault a trouvé un autre résultat très-important pour notre étude; c'est que la chaleur spécifique des gaz, et notamment celle de l'air atmosphérique, est la même à différentes températures et sous différentes pressions. Ce résultat a confirmé une hypothèse que M. Clausius a émise dans son premier Mémoire (i85o) en partant de considérations théoriques.

(•) Kbgsault, Relation des expériences, etc., t. II, Paris, i86>, p. Q9S ct3o3.