Travail intérieur des gaz. — Y a-t-il

un travail intérieur consommé quand un gaz se détend ? En d'autres termes, le refroidissement constaté dans un gaz qui augmente de volume est-il dû uniquement à ce que cet accroissement entraîne un travail intérieur, ou bien provient-il en partie du travail moléculaire consommé dans la disgrégation des éléments ?

La question était importante et elle méritait d'occuper les physiciens.

Gay-Lussac avait déjà étudié ce problème ; Joule se remit à l'œuvre, en 1 844- Deux récipients d'égale capacité et plongés dans l'eau étaient réunis par un tube à robinet; on faisait le vide dans l'un et l'on comprimait dans l'autre de l'air h 22 atmosphères ; puis, les températures étant obtenues uniformes, le robinet était ouvert et on laissait envahir par cet air le récipient vide. Il ne s'effectuait aucun travail extérieur ; par conséquent, s'il se produisait dans l'eau du calorimètre une variation de tempéra-

ÉTUDE DES GAZ

ture, elle ne devait provenir que du travail intérieur développé. Or, Joule ne put constater aucune variation de température de l'eau du calorimètre ; il en conclut qu'il n'y avait pas eu de chaleur consommée dans le travail intérieur et, par suite, que ce travail était nul.

Cette conclusion était imprudente, car il eût fallu d'abord savoir si l'expérience était de nature à déceler une faible variation thermique. Tout ce que Joule pouvait affirmer, c'était que le travail intérieur était assez petit pour ne pas être mesurable par son procédé.

Sir W. Thomson imagina un procédé plus sensible. Le gaz traversait un orifice étroit, ou bien il filtrait à travers un tampon poreux : il se produisait un travail extérieur et un abaissement de température, mais la chaleur disparue était légèrement supérieure à l'équivalent du travail extérieur effectué. Cette différence était due à IVxistence d'un travail intérieur, très faible pour l'hydrogène, appréciable pour l'air et assez considérable pour l'acide carbonique. Cette décroissance permettait d'affirmer que le travail intérieur eût été nul dans un gaz parfait.

28. Relations analytiques concernant les gaz. — De l'absence de travail intérieur, il faut