Transport électrique de la chaleur. — M. ïhoiïlSOn (l

(') Annales de Chimie et de Physique, 3e série, t. LIV, p. 105.

a annoncé l'existence d'un phénomène thermique qui ne rentrepas dans les précédents et qu'il a désigné sous le nom de transport électrique de la chaleur.

Considérons un circuit formé de deux métaux dont les soudures P et P' sont aux températures T et T'. Si l'on fait passer dans ce circuit un courant de même sens que celui que produirait réchauffement de la soudure P, cette soudure absorbe de la chaleur et se refroidit. Comme, en général, le courant thermoélectrique augmente lorsque la différence des températures T — T' va en croissant, il en résulte que le refroidissement de la soudure tend à diminuer le courant primitif. Mais, si cette température T est supérieure à celle qui produit la force électromotrice maximum, il faudra, pour que le courant primitif soit encore diminué, que la soudure P s'échauffe au lieu de se refroidir, et que l'effet Peltier soit renversé. Si la température T est justement celle du maximum, il n'y aura ni échauffement ni refroidissement, ce sera un point neutre.

Ce raisonnement de M. Thomson ne concorde pas avec la théorie du phénomène de Peltier. D'après ce que nous avons dit plus haut, le sens de l'effet Peltier dépend uniquement du signe de la différence des potentiels sur les métaux d'une môme soudure et ce signe ne change pas à la température du maximum. Rien ne s'oppose même à ce que les températures des soudures soient telles, que les tensions aient le même signe sur toutes deux par rapport au sens dans lequel on parcourt le circuit et, par conséquent, qu'un courant d'origine étrangère produise un échauffement ou un refroidissement sur les deux soudures. Il y aurait lieu, en particulier, de vérifier directement le signe de l'effet Peltier sur une soudure dont la température serait supérieure à celle du maximum.

Quoi qu'il en soit, M. Thomson déduit de là que le passage d'un courant clans un fil dont la température n'est pas constante ne doit pas produire le même échauffement suivant que le courant va des parties froides aux parties chaudes, ou inversement. Considérons, par exemple, un fil homogène AB (tig. 285) dont les extrémités A et B sont maintenues à une température t, et dont la partie moyenne CD est à une température plus élevée T. Les excès de température aux différents points de cette barre

peuvent être représentés par une courbe AC'D'B, composée d'une partie rectiligne CD' raccordée aux deux points A et B par des fragments de courbes AC et D'B. Deux points M et N, également distants des extrémités, sont à des températures égales t H- MM' et t -h M'. Si Ton fait parcourir ce barreau par un courant dans un certain sens, AB, par exemple, les deux

points M e.t N s'échaufferont, mais de quantités inégales M'M" et N'N" ; la courbe des températures sera représentée alors par la ligne pointillée. Cet échauffement sera dû à la résistance du barreau et à un transport particulier de la chaleur causé par le sens dans lequel varient les températures. En changeant le sens du courant, l'inégalité des échauffements se produira en sens contraire, et la différence des quantités de chaleur dégagées en un point correspondra au double de l'effet dû au transport électrique.

Après beaucoup de tâtonnements pour mettre ce phénomène en évidence, M. Thomson a fini par adopter la disposition suivante. Un paquet de fils de fer (fig. 286) est ficelé en un cer-

Fis. 286.

tain nombre de points Ap A, C, D, B et Br Les portions extrêmes ÀtA et BBt sont plongées dans un courant d'eau froide et la portion intermédiaire CD dans un bain à 100°. Entre les points A et C, D et B, le paquet est à peu près cylindrique et renferme deux thermomètres a et b disposés symétriquement. En faisant traverser ce paquet de fils par un courant énergique, il a observé

TRUTÉ DÉLECTRICITÉ STATIQUE.

des températures différentes pour les deux thermomètres; les moyennes des expériences ont donné :

SENS DU COUItANT