TllER.MOUVNA.Mlgl K
Puisque O el L sont supposés indépendants des paramètres pb, H n'en dépendra pas non plus. Nous aurons donc, d'après l'équation (5),
ou, d'après la définition des fonctions s.
Le travail extérieur correspondant au paramètre considéré est — P/, dph, [lour une variation dpt, de ce paramètre. Exprimée en fonclion de l'intervalle de temps dt, cette variation
est -^ dt ou qi.dt. Par conséquent, le travail extérieur peut
s'écrire — P/,qt,dt. Helmhollz pose
f/Qù^ — P/>qf,dt.
Si, dans cette égalité, nous remplaçons P^ par sa valeur tirée de l'équation précédente, il vient
ds (10) dQ/, = cji, -^ dt = cjt, ds,,.
Telle est l'équalion relative aux paramètres variant très rapidement.
Occupons-nous des paramètres qui varient lentement et
.,,... d dH montrons que pour ceux-ci la dérivée -j- —. — peut être ne-
dt dcj i,
gligée.
D'après les égalités (6), nous avons
dcja " dcja
REUICTION UES PRINCIPES DK LA TIIEHMOD^ N A.Migi E. ii~
Or. L est une foiiclioii liomogèiie el ilu second degré par ra|)i)<irt aux 7,, el f//,; —, — est donc lorniee de termes de la
forme AY^y^el \^<ja<ji,- l'ar suile, la dérivée de cette (|tian-
tite par rapport au temps — -j— ne contient que des termes
de la forme
^^"-TTT' ^'J"^' ^'^-'W
Mais, puisque les |)aramètres pa varient très lentement,
'lu et 7„. sont très petits et les dérivées de ces (piantités par
ra|)port à t sont également très petites; nous pouvons donc
négliger les termes des deux premières formes, puis(|u'ils
contiennent le produit de deux quantités très petites. Nous
|)ouvons également négliger les termes de la troisième
forme, mais à une condition : c'est que nous supposerons
dn ij très petite la dérivée -~- de la quantité linie qi,. (Ainsi, si,
pour fixer les idées, nous revenons à la poulie qui nous
servait tout à l'heure d'exemple, cela revient à sup[)oser
que la vitesse angulaire de celte poulie est très grande,
mais sensiblement constante.) Celte hypothèse étant admise,
tous les termes de -j- -, — seront négligeables. rit dq,i
Nous avons alors, pour l'équation relative aux paramètres Pa-,
dpa
obtenue en négligeant le premier terme de l'équation (5).
4i8 THERMODYxNAWIQlK-
317. Systèmes monocycliques. — Helmholtz donne le nom de systèmes nionocy cliques à ceux pour lesquels le nombre des paramètres à variation rapide indépendants se réduit à i ; dans le cas où le nombre de ces paramètres est plus grand que i, le système est polycyclique.
Dans tous les systèmes monocycliques, on a — = diiierentielle exacte.
Pour démontrer cette propriété, considérons d'abord un système monocycliqne dont la situation est définie par un seul paramètre à variation rapide que nous pouvons, sans ambiguïté, désigner par p.
Dans la relation (a),
r/L dq,}
2L = lqa
qa désigne la dérivée d'un paramètre quelconque, variant rapidement ou lentement. Mais, pour ces derniers, </« est très petit ei les termes qui leur correspondent peuvent être négligés; il ne reste donc dans le second membre que le terme corres|)ondant au paramètre p; par suite,
(rc) 2L = q-^ = qs.
D'après la relation (lo), on a pour dQ
dQ =: q ds.
Par conséquent,
/ 9^ dQ 2qds ,.
(i3) -^ = -^='idLo^s;
le quotient considéré est donc bien une dift'érentielle exacte.