LA QUANTITÉ DE CHALEUR ET L^ÉNERGIE INTERNE

17. Perte de Toree vive et désasement de ehaleur dans une machine abandonnée à elle-même.

— Prenons ce que Tancienne mécanique nommait une machine, c'est-à-dire un agencement plus ou moins compliqué de corps dont chacun peut se mouvoir, mais en gardant une grandeur, une forme et un état invariables.

Mettons cette machine en mouvement ; ses diverses parties ayant des vitesses différentes de 0, sa force vive aura, elle aussi, une valeur W© assurément positive.

Abandonnons cette machine à elle-même ou, pour parler d'une manière plus précise, laissons le système se mouvoir sans qu'aucune force agisse sur lui ; la machine va-t-elle se mouvoir indéfiniment?

Si, pour répondre à cette question, nous consultons les théorèmes énoncés dans la leçon précédente, nous serons amenés à conclure que le mouvement de notre machine se conservera indéfiniment ; en effet, les forces qui agissent sur le système, étant toujours nulles, n'accompliront aucun^travail ; la force vive du système gardera donc toujours une valeur invariable ; positive au début, elle ne pourra jamais devenir nulle et,^ partant, notre machine présentera toujours quelque partiejen'j mouvement.

Or, cette réponse est visiblement contraire à Texpérience qui nous enseigne que toute machine, abandonnée à elle-même, s'arrête au

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bout d'un temps plus ou moins long. La force vive du système, bien loin de demeurer constante, diminue sans cesse. Si Ton veut entretenir la machine en mouvement, si Ton veut que la force vive en demeure invariable, il faut soumettre cette machine à Faction de forces qui effectuent sans c^sse un travail positif.

Nous voyons par ces observations que les machines réelles diffèrent notablement des machines idéales auxquelles s'appliquent les théorèmes de la 1"*' leçon. D'autres différences peuveilt encore être mises en évidence ; ces machines idéales sont composées de corps dont l'état est invariable ; au contraire, les corps qui composetit une machine réelle éprouvent une modification : ils s'échauffent, leur température s'élève ; pour les maintenir dans un état invariable, pour garder à leur température une valeur constante, il faut les refroidir, les obliger à céder une certaine quantité de chaleur à des corps étrangers.

On est amené ainsi à reconnaître à tout système en mouvement, qui est formé de corps maintenus dans un état et à une température invariables, les deux propriétés suivantes, dont la première contredit le théorème de la force vive et dont la seconde ne peut être prévue par les principes exposés en la 1'"'' leçon :

l** Le travail 5, effectué par les forces qui soUicitent le système pendant un laps de temps déterminé, surpasse l'accroissement (W, — Wq) que la force vive subit pendant le même temps :