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On voit par ce tableau que la loi de refroidissement d(^ l'appareil est très-sensiblement celle qu'a donnée Newton; (Ml d'autres termes, que la perte de chaleur par unité de temps est proportionnelle à l'excès de la température interne sur la température externe.

Le nombre 25'^'''', 75, que j'ai adopté dans mes calculs pour la perte en chaleur par heure, répondant à un excès de i d(^ gré, a été tiré d'un grand nombre d'expériences que je ne rapporte pas, et où j'ai fait varier dans des limites encore plus écartées le poids d'hydrogène brûlé par heure. J'ajoute que, dans une seconde série d'expériences faites longtemps après les premières, j'avais considérablement agrandi la guérite ou calorimètre, et qu'alors j'ai trouvé sous forme tout aussi constante 1(^ nombre 36*^"'', 9 pour chaque degré d'excès de la température interne sur la température externe.

Pour avoir la quantité de chaleur développée par heure, par la personne soumise à l'expérience, il suffisait donc dans la première série de multi})lier par 25^'^', 7 5 et dans la seconde série par 36'"'''', 9 l'excès stable de température que déterminait cette personne dans le calorimètre.

Par une suite d'expériences préparatoires, j'ai cherché si la chaleur dévelopj)ée par unité de temps en nous est bien réellement proportionnelle au poids d'oxvgène absorbé aussi par unité de temps lorsque nous sommes à l'état de repos. Les observations ont porté sur cinq personnes de tempérament et d'âge très-différents : une jeune fille de 18 ans, un jeune homme de 20 ans, et trois hommes de 35 à l\2. ans. Le résultat obtenu a été que, chez tous les individus soumis à l'étude, le rapport de la chaleur développée au poids d'oxygène absorbé était à peu près de 5*^'*',22 à i , en d'autres termes que, pour chaque gramme d'oxygène assimilé, il se développe environ 5^^', 22. Je dis à peu près, environ : on comprend que, dans des recherches aussi difficiles, des variations légères étaient inévitables, alors même que, contrairement à ce qui est probable, notre rapport serait absolument invariable. J'ai admis le nombre 5,2 2 :

i^ Parce que la valeur obtenue dans chaque essai s'apjjrochait d'autant plus de ce nombre que la personne s'était mieux prêtée à l'étude, avait mieux su respirer à travers les tubes de caoutchouc, de manière à ne rien laisser perdre de Pair expiré et ensuite analysé ;

2" Parce que dans la seconde série d'expériences, faites avec le calorimètre agrandi et beaucoup mieux conduites c[ue les premières, les nombres obtenus n'ont oscillé que de 5*^'"',i8 à 5*^"''', 23. Ce résultat obtenu sur l'homme correspond et concorde avec ceux de Lavoisier et de Laplace obtenus sur des animaux; la concordance, bien entendu, porte non

sur les nombres, mais sur le principe fondamental, à savoir que la respiration est la cause principale, mais non toutefois unique, de la calorification dans l'être animé.

Etant une fois démontré ce point principal, il devenait aisé de mettre en rapport le travail positif ou négatif développé par l'homme et la chaleur consommée ou produite par ce travail.

Soient, en effet, Q^ la quantité de chaleur développée réellement par unité de temps pendant une expérience, et H le poids d'oxygène absorbé. La chaleur disponible est visiblement 5*'-'',22.n, et la différence 5,22.11— Q,,, si elle existe, ne peut être attribuée c|u'au travail.

Or le résultat de toutes ces expériences a été :

1° Que, chaque fois que l'individu exécutait un travail positif (montait sur la roue du calorimètre), la valeur 5,22.11 dépassait Q^ ;

2" Que, lorsqu'au contraire l'individu exécutait un travail négatif (descendait la roue), la valeur Q^ dépassait 5,22. II.

Dans les expériences très -bien réussies, la proportionnalité entre le travail et la différence 5,22.11 — Qo devenait frappante. Je cite deux expériences faites sur moi-même, et de l'exactitude desquelles je suis le plus sûr.

Pendant une marche ascensionnelle représentant un travail de 2-448 kilogrammètres par heure, la quantité d'oxygène absorbée par heure aussi s'est élevée à i3iS',74r ^^ l'état de repos ce poids eût produit 5,22.i3i,74 ou GS^^^ôS. En réalité, la mesure calorimétrique n'a donné que i5i calories; 687' ',68 — 251*^"' — 436*"'''', 68 étaient donc employées en travail externe et en phénomènes internes de tous genres ([ui n'existaient pas à l'état de repos.

Dans une seconde expérience, le travail par heure a été réduit à 20750 kilogrammètres; l'oxygène consommé a été

I 12^ ,2 ; la rlialeur disponible était donc 585*'''', 7. En réalité, il s'est développé 255'^-''', 6; 585^^',7- 255"',6^ 33o™',i ont donc été employées au travail externe et en actions internes.

En posant la proportion

on trouve

c'est-à-dire à très-peu près le travail fourni effectivement dans la première expérience.

Les expériences cpie je viens de relater ont été exécutées par moi de i856 à i858. Je les ai décrites au long dans mon premier ouvrage : Recherches expérimentales sur V équivalent mécanique de la chaleur ^ i858. Depuis cette époque je n'en ai donné que des résumés très-concis dans mes divers autres travaux sur la Thermodynamique. Comme l'édition du premier Ouvrage est épuisée depuis fort longtemps, comme les expériences, en général tolérablement justes, qui s'y trouvent décrites, y sont entourées de considérations dont depuis longtemps aussi j'ai reconnu publiquement l'inexactitude au point de vue des principes de la Thermodynamique, comme enfin mes recherches sur la chaleur humaine ont donné lieu à des critiques, les unes fondées, les autres absolument fausses, l'ai cru bien faire en en donnant ici encore une fois, avec quelques développements, la substance et les conclusions.

Je ne puis maintenant qu'exprimer une dernière fois mon plus profond regret de n'avoir pu reprendre ce genre de recherches à la fois si utiles et si élevées, et surtout de n'avoir pas vu de jeun(^s physiciens se réunir à moi pour les répéter.

II faut bien le dire, en eff{4, de tels travaux sont au-dessus des forces d'un seul homme, si actif, si dévoué qu'il soit à la

science. Il n'est guère possible que la même |)ersonnc fasse, comme j'y ai pourtant été condamné, des observations tliermoméLriques, dynamométriques, gazométriques, cbimiques, sans que l'exactitude n'eu souffre. De tels travaux ne pourraient être menés à bonne fin que par luie association de physiciens qui se distribueraient les rôles, et qui n'auraient alors ainsi chacun qu'un seul genre d'observations à noter, ou d'opérations à exécuter. J'ai entretenu pendant des années l'espoir de voir se former une pareille association ; mais j'ai dû, hélas! reconnaître peu à j)eu que je me faisais illusion. Un peu de scepticisme, une appréciation plus exacte des aspirations de la jeunesse de notre époque m'eussent guéri plus vite.

Les expériences sur la chaleur vitale et ses relations avec le travail mécanique sont loin d'être aussi difficiles qu'on ne le pense en général ; et, pour bien dire, la difficulté ne repose précisément que sur la multiplicité des opérations à mener de h'ont. On arriverait à la ])his grande exactitude en se conformant aux prescriptions suivantes :

i" Substituera la guérite-calorimètre en bois une guérite à parois métalliques minces.

2° Placer ce calorimètre dans une très-grande salle bien fermée pour prévenir les changements de température rapides.

'6° Substituer aux thermomètres à mercure, externe et interne, un thermomètre différentiel à air dont l'un des réservoirs serait placé dans la guérite et l'autre en dehors. Avec ce genre de thermomètre, des plus faciles à construire, on mesure avec certitude les différences de température à -^ de degré près.

4" Enfin, et surtout, [)rolonger autant que possible les expériences concernant l'individu en état de travail. C'est ici, en effet, le point capital, le seul peut-être dont l'iiiobserva-

tion puisse conduire à des fautes graves. Dans l'homme à l'é- Int de mou^ cment ascendant ou descendant, il doit se passer évidemment un ensemble de phénomènes chimiques qui n'ont pas lieu à l'état de repos. Il faut donc que l'expérience se prolonge assez pour que ces réactions spéciales aient pris elles-mêmes un état stable et régulier ; mais alors se présente une difficulté réelle, qu'il serait pourtant, je pense, facile de surmonter. La marche sur les degrés de la roue tournante du calorimètre est fatigante pour la plupart des personnes, parce qu'elle est neuve et inusitée ; trois quarts d'heure, une heure de marche au plus est ce que supportaient les personnes qui ont été étudiées. Il faudrait, pour réussir, faire choix de sujets habitués à la marche dans les montagnes ou aux exercices g\ mnastiques ; ils supporteraient facilement, et sans la moindre fatigue, une expérience de deux ou trois heures. La justesse de cette remarque ressort de mes expériences mêmes : tandis que celles que j'ai exécutées sur les sujets en repos concordaient très-bien la plupart du temps, celles qui ont été faites sur les mêmes sujets en mouvement divergeaient d'autant plus entre elles que le sujet était moins apte par sa constitution à ce genre de marche.

Je crois être utile à ceux de mes lecteurs qui s'occupent de Physiologie, en présentant maintenant, sous forme en quelque sorte digressive, les conclusions qui découlent de mes expériences telles qu'elles sont.

Quoi qu'il en soit des modifications que de nouvelles expériences, convenablement exécutées, pourront apporter aux nombres particuliers que? j'ai trouvés, j'ai la conviction que l'ensemble des conclusions que je vais formuler restera parlaitement intact, et ne sera que confirme par les travaux subsécpients.

CONSÉQUENCES DES EXPÉRIENCES PRÉCÉDENTES AU POINT DE VUE DE LA PHYSIOLOGIE.

I. Ainsi que l'admettent, quoique d'une manière trop absolue, la plupart des physiciens, l'acte de la respiration peut être regardé comme la cause principale du développement de calorique dans le corps de l'homme et des autres animaux vertébrés.

Mais les résultats quantitatifs de cet acte varient du tout au tout, selon que l'individu est à l'état de repos ou à l'état de mouvement, et ils doivent être considérés séparément sous ces deux faces.

État de repos.

II. Dans l'homme en repos, la quantité de calorique développé en un temps donné est à peu près proportionnelle à la quantité d'oxygène absorbé pendant le même temps, absorption qui est la conséquence directe de l'acte respiratoire. Chaque gramme d'oxygène enlevé par les poumons à l'air aspiré produit environ de 5*^^', 32, c'est-à-dire la quantité de calorique nécessaire pour élever de i degré la température de 5''^',2 2 d'eau.

III. Nous disons à peu près, environ. Ces mots restrictifs, en effet, sont à leur place ici. Le rapport de l'unité en poids d'oxvgène consommé au nombre d'unités de calorique développé , autrement dit l'équivalent calorifique de l'oxygène, varie légèrement d'un individu à l'autre, et pour le même individu, dans des limites resserrées, il est vrai, mais pourtant réelles, et ne dérivant pas d'erreurs expérimentales.