CHAPITRE IX

QUELQUES APPLICATIONS

114. Étude des vapeurs en supposant les caloriques spécifiques fonctions tous deux de la température. — 115. Vérification, pour la vapeur d'eau, de la formule obtenue. — 116. Conséquence relative à la loi des pressions. — 117. Tableau du rapport en question pour quelques vapeurs; le rapport entre le travail de compression el la chaleur dégagée est constant entre certaines limites. Conséquences de ce fait. — 118. Table des pressions pour l'alcool, l'acide carbonique et le mercure. — 119. Quand le rapport n'est pas constant, il varie proportionnellement à la température; loi de pression qui en résulte. Vérification pour l'eau, le chloroforme, l'éther, l'alcool et l'acide carbonique. — 120. Formules qui en résultent pour les tensions maxima. — 121. Variation singulière de l'exposant; son explication. — 122. Diverses formules relatives à vingt-quatre vapeurs différentes. — 123. Phénomène de la dissociation. -^ 124. Calcul des fonctions U et S pour un corps en partie dissocié. — 125. Expression de la pression. — 126. Vérifications numériques. — 127. Influence delà pression sur la température de fusion de la glace. — 128. Variation brusque de la dérivée de la pression. — 129. Chaleur dégagée dans le mélange de deux liquides. Eau ajoutée à l'acide sulfurique. — 130. La chaleur d'évaporation est liée à la pression de la vapeur; on peut, à l'aide du théorème de Clapeyron, la faire disparaître de l'expression de la chaleur due au mélange. — 131. Dissolution d'un gaz dans un liquide. Formule de Kirchbofl".

H4. Les problèmes résolus dans le Chapitre précédent ont élé choisis sans nul souci des applications.

La réalisation approchée de quelques-unes des conditions proposées permet cependant de comparer les faits aux conséquences de la théorie.

Nous avons trouvé (107) la condition nécessaire pour que les deux caloriques spécifiques soient l'un et l'autre fonctions de la température.

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L'étude expérimentale des vapeurs, qui ne permet pas, dans le voisinage du point de saturation, de traiter les caloriques spécifiques comme constants, n'a pas fait, jusqu'ici, connaître la loi de leur variation.

Supposons, à titre d'étude, qu'ils dépendent, suivant une loi quelconque, de la température seulement. La relation qui, dans cette hypothèse, lie la température au volume et à la pression doit avoir (107) l'une des deux formes suivantes

(2) pv = n(T-^ix),

a, A, 7^' R et [JL désignant des constantes.

Lorsque le corps étudié est une vapeur, la relation entre p, v et T doit, lorsque l'on s'éloigne du point de saturation, s'approcher de donner au rapport

une valeur constante, car l'état limite est celui d'un gaz parfait.

L'équation (a) satisfait à la condition précédente, mais l'équation (i) donne

or la vapeur saturée peut s'éloigner du point de saturation pour des valeurs arbitraires de p et de v. On peut chauffer à volume constant ou accroître le volume à pression constante en élevant la température. Dans les deux cas, la vapeur devra s'approcher de l'état de gaz parfait. La formule (i) est donc inacceptable, et nous devons supposer, entre/?, \? et T, la relation (2)

115. En cherchant pour la vapeur d'eau la vérification de cette formule, on trouve pour le cas de la vapeur saturée, le seul où les chiffres soient bien connus, une valeur à peu près constante pour

i:)i'} THERMODYNAMIQUE.

I(* rapport

pv

le Tableau suivant montre avec quel degré d'approximation

Vapeur d'eau saturée.

Valeurs du rapport ■=r

T. Valeurs. T. Valeurs.

303 2,4407 il3 5»m5o47

Moyenne 2 ,4760