ENTRE 0* ET
- Il, 7
RAPPORT t
On voit par la dernière colonne que le rapport (tes quantités de chaleur aux forces électromotrices est loin d'être constant : le résultat relatif au zinc, par exemple, est plus que double de la moyenne. Les valeurs comparatives de ces rapports seraient d'ailleurs profondément modifiées si Ton changeait la température inférieure du couple, laquelle a été prise arbitrairement à zéro, puisque les forces électromotrices sont des fonctions différentes de la différence des températures.
985. M. Le Roux a cherché à vérifier que l'effet Peltier sur une soudure dépend de la température, en s'appuyant sur le raisonnement qui suit. 11 résulte des expériences de M. Favre que, pendant la dissolution de l'^',514 de cuivre dans un couple de Daniell, il se dégage 977 calories; cette quantité de chaleur est proportionnelle à la chute totale de potentiels, ou à la force électromotrice D. Si l'on désigne par M^ l'intensité du courant qui produirait ce travail pendant l'unité de temps ot par A l'équivalent calorifique du travail, on a
977 =r AM^D.
Pendant le môme temps, il se dégagerait à la soudure de deux métaux, par exemple, pour le dernier cas du tableau, 28,8 calories. Appelant H„ la tension de contact de ces métaux à la tem-
(') Cet allia^^e de M. Ed. Becquerel renferme un équlvaleut d'antimoine, un équivalent de cadmium et une quantité de bismuth égale au cinquième du poids total. (*) Uisniuth rpnfennant i', de son poids d'antimoinr.
DES SOURCES DÉLECTRICITÉ. 489
pérature do 25°, on «lura
28,8 = AMJI„.
On en déduit
D'autre part, les expériences de M. Ed. Becquerel donnent pour la force électromotrice de ce couple Bismulh-Cuivre, entre les températures de zéro et de 100*,
H^oo — Ho = D. 0,0062;
jçomme cette force électromotrice est proportionnelle à la différence des températures, il en résulte
(2) H,, - II,, = - (lU - H.) = D. 0,0047 .
On drduit enfin des équations (1) et (2)
ll„ 204 0 Ô
L'effet Peltier devrait donc augmenter de J quand la température de la soudure passe de 25 à 100 degrés.
M. Le Iloux a réalisé roxpérience avec des calorimètres à mercure portés à 100° : il a obtenu, pour un môme courant,
Le rapport de ces deux nombres est
3,08 51 "" 31 sTs'
L*accroissement de chaleur dégagée est à peu prés double de celui que donnerait le calcul. L'expérience n est donc pas très- «convainquante, mais l'effet observé est dans le sens prévu et Ton doit tenir compte des dilïicultés d'une telle expérience.
980. Transport électrique de la ebaleor. — M. Thomson (*) if) Annales de Utimir et de Physique, 5* s^irie, t. LIY, p. 105. »
49e TRAITÉ D ÉLECTRICITÉ STATIQUE.
a annoncé Texistcnce d'un phénomène thermique qui ne rentre pas dans les précédents et qu*il a désigné sous le nom de trantport électrique de la chaleur.
Considérons un circuit formé de deux métaux dont les soudures P et P' sont aux températures T et T'. Si Ton 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 échauffemcnt 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 même 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. 11 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 dans un fil dont la température n'est pas constante ne doit pas produire le même échauffement suivant que le courant va des parlics froides aux parties chaudes, ou inversement. Considérons, par exemple, un fil homogène AB {fig. 2^5i dont les extrémités A et B sont maintenues à une température /, el dont la partie moyenne Cl) est à une température plus élevée T. Les excès do température aux différents points do celte barre
peuvent être représentés par une courbe AC'D'B, composée d'une partie rectiligne C'D' 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 / 4- MM' et / -h NN'. Si Ton fait parcourir ce barreau par un courant dans un certain sens, AB, par exemple, les deux
Fig. 285.
points M et 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, Tinégalité des échauffements se produira en sens contraire, et la différence des quantités de chaleur dégagées en un point correspondra au double de Tcffet 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-
Fig. 286.
tain nombre de points Ap A, C, D, B et B^. Les portions extrêmes A,A et BBj 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 ei b disposés symétriquement. En faisant traverser ce paquet de fils par un courant énergique, il a observé
dès températures difTérenles pour les deux thermomètres; les moyennes des expériences ont donné :
SEVS Dt; CODBAXT