I. — Travail mécanique

12o. En premier lieu, considérons le système des poids p qui, entre les instants / et (t -\- dt), pourraient remplacer l'action de l'extérieur au point de vue du facteur force.

Pendant l'intervalle de temps di, ce système de poids subirait alors un changement mesuré par un nombre dlB.

D'une façon plus précise, les poids s'élèveraient ou s'abaisseraient de hauteurs e/A, et, de ce fait, leur énergie potentielle (n** 116) s'accroîtrait de

^pdh;

en même temps, si leurs vitesses changeaient, leur énergie ciné- ^que (n" 118) s'accroîtrait de

par suite

2, mv'

H peut paraître naturel de voir, dans le changement total ainsi

Il8 TRAITÉ DE CHIMIE PHYSIQUE. — LES PRINCIPES.

mesuré par rftB, reflet mécanique extérieur produit pendant le temps dt. Quoi qu'il en soit de cette justification, et par définition, nous dirons que le nombre rfG mesure le travail mécanique extérieur pendant ce temps rf^. Nous indiquerons bientôt certains cas où le calcul de ce travail est particulièrement facile.

Dans le cas d'une transformation finie qui amène le système de l'état O dans l'étal M, nous appellerons traitait mécanique extérieur, le long de la transformation, la somme des nombres définis de manière analogue, pour cjiaque élément de la transformation, en sorte que

6 = Çd^.

Lorsque le nombre G est positif, le travail extérieur est dit résistant; nous démontrerons en efl*et bientôt (n**133) qu'alors l'efl^et mécanique extérieur peut se ramener à l'élévation d'un poids. Lorsque G est négatif, le travail extérieur est dit moteur; nous verrons en eff'et qu'alors l'efl'et mécanique extérieur peut se ramener à l'abaissement d'un poids.

Le travail extérieur n'est pas i\^é en même temps que l'état initial et l'état final, mais dépend de la manière dont s'est effectuée la transformation. Par exemple, pour une masse de gaz qui subit une détente isotherme, il sera nul si la détente se produit dans le vide (expérience de Joule); il sera positif si elle se produit sous un piston chargé de poids.

Enfin, nous conviendrons de dire que le nombre G/, défini par

l'égalité

mesure le travail mécanique intérieur; de même, nous écrirons

On voit sans peine que rfC/ mesure le changement subi parle système de poids qui pourrait, pendant le temps dt, produire les mémos cfi'cts mécaniques extérieurs que le système étudié.

CHAP. IV. — RÔLE DES FACTEURS d'ACTION. 1 19

IL — Quantité de chaleur.

126. En second Heu, considérons le système des thermostats qui, pendant l'intervalle de temps dt^ pourraient remplacer l'extérieur au point de vue de son action thermique.

Pendant le temps r//, le changement que subiraient ces iherraoslals serait mesuré par un nombre ^Q; par définition, ce nombre rfQ mesure la quantité de chaleur cédée par le système à Texlérieur, ou, plus brièvement, la chaleur cédée par le système pendant le temps rf/. Ce sont là des expressions qui nous viennent du temps où l'on croyait à la matérialité du calorique.

Il n'est pas douteux que dans l'état actuel elles sont incorrectes; nous les emploierons, cependant, puisqu'elles sont imposées par l'usage, mais dans le sens précis qui vient d'être donné.

La chaleur perdue par le système pour une transformation qui Famène de l'état O à l'état M sera la somme des nombres ainsi définis, élément par élément,

Cette somme dépend de la façon dont la transformation s'est opérée; par exemple, pour une masse de gaz qui subit une détente isotherme, elle est nulle si la détente se produit dans le vide; elle est négative si cette détente se produit sous un piston chargé de poids.

Enfin, par définition, on appellera chaleur gagnée par le système pendant la transformation le nombre

<le même, on écrira

Qi = -Q;