Q=AM2A==A-- A
964. Phénomène de Pciticr. — Considérons un circuit formé de deux fils métalliques A et B (fig. 281), de résistances a et b, soudés en deux points P et P' dont les températures sont T et T'. Nous avons vu que l'intensité du courant, ou le flux d'électricité pendant l'unité de temps, est donnée par les formules
M = V« ~ V; - V"' ~ V" - ( V- ~ Vi) ~ V"' -- V;) - " ~ "' •
au a
la quantité de chaleur qui se dégage le long du circuit a pour expression
Q=zAW(a-hb).
Cette quantité de chaleur provient des phénomènes calorifiques qui se passent aux soudures. Sur la première, qui est à la température!, il se produit brusquement, ou du moins entre des points très-voisins, une élévation de niveau électrique Y„ — V,, — H, et
le travail nécessaire pour porter à ce niveau la masse électrique M est égal à MU ; la quantité de chaleur q absorbée à la source la plus chaude est donc
q=xm\.
A l'autre soudure, le niveau électrique baisse brusquement de la hauteur H'; la masse M, qui tombe de cette hauteur, produit un travail MH' et dégage une quantité q' de chaleur
g'=AMH',
laquelle est absorbée par les réfrigérants qui maintiennent constante la température de cette soudure. La différence de ces deux quantités représente la chaleur qui reste dans le circuit et se distribue dans toute son étendue proportionnellement aux résistances ; on a donc
d'où l'on déduit
AM(H — \V)=AW-(a + b);
cette formule n'est autre que la loi d'Ohm.
11 résulte de là une conséquence importante. On voit que la soudure P, à la température T, absorbe une quantité de chaleur q proportionnelle à l'intensité du courant qui la traverse et à la différence des potentiels H définie par la nature des soudures et la température, et cela quelle que soit l'origine du courant. Si la soudure n'est pas, comme dans le cas actuel, située dans un bain à température constante, elle empruntera cette chaleur aux corps voisins, en particulier aux métaux qui forment le contact. Si la quantité de chaleur absorbée est supérieure à celle que le courant dégage aux mômes points en vertu de la loi de Joule, il s'y produira un abaissement de température. Comme l'une de ces quantités de chaleur est proportionnelle à l'intensité du courant et l'autre au carré de l'intensité, le refroidissement sera prédominant si le courant est faible, et il y aura un réchauffement pour des courants dont l'intensité dépassera une certaine valeur. Pour l'autre soudure P', la résistance du conducteur et la chute de potentiel concourront pour produire toujours un dégagement de chaleur.
En résumé, quand une soudure est traversée par un courant, elle se refroidit ou s'échauffe (abstraction faite du dégagement de chaleur dû à la résistance du conducteur), suivant que la direction du courant est de même sens que celui que produirait réchauffement direct de cette soudure, ou de sens opposé. Ce phénomène a été découvert par Peltier.
965. u^pothése de m. ciausius. — On voit, d'après cela, qu'il y a une certaine analogie entre les phénomènes calorifiques qui se produisent dans un circuit formé de deux métaux, dont les soudures sont maintenues à des températures différentes Tet T', et le jeu d'une machine à feu fonctionnant entre les mômes limites de température. M. Clausius, partant de cette analogie, a voulu appliquer le théorème deCarnot aux quantités de chaleur dégagées ou absorbées aux deux soudures, comme à celles qui sont empruntées au foyer d'une machine et cédées au réfrigérant. On devrait avoir, d'après le théorème de Carnot,
q' II' ~ V
T et T' désignant les températures absolues des deux contacts, comptées à partir de — 275° centigrades au-dessous de zéro.
Il en résulterait, si l'on applique le théorème au cas de deux températures très-voisines,
H ~~ T ' d'où l'on déduit