L’ÉNERGIE ; SES TRANSFORMATIONS ; SA MESURE

d’autres qui absorbent de l’énergie, laquelle reste en provision, à l’état potentiel, dans le corps nouvellement formé : on les appelle endother uniques. Au point de vue énergétique, les premières sont proprement des réactions analytiques, autrement dit dédoublantes et simplifiantes, les secondes des réactions synthétiques , autrement dit condensantes, et cela malgré ce qui semble être lorsqu on examine les choses superficiellement. Comme exemple, la formation de l’acide carbonique par fixation de l’oxygène sur le carbone est une analyse, malgré qu elle associe deux corps préalablement séparés : inversement la réduction du carbone de l’acide carbonique par les énergies radiantes est une synthèse, malgré la dissociation du carbone et de l’oxygène. C’est qu’en réalité dans le premier cas on a détruit une molécule de carbone (O), dans laquelle des atomes de carbone étaient associés entre eux, et dans le second on a reconstitué cette molécule de carbone avec les atomes de corps résultant de la destruction de l’acide carbonique. — Au surplus, une opération chimique est presque toujours analytique et exothermique par un certain côté, synthétique et endothermique par quelque autre ;c est la résultante des deux tendances contraires qui lui donne sa signification.

h. Circulation de l’énergie. — Il existe dans 1 univers une circulation continue de l’énergie, circulation au cours de laquelle une forme fait place a une autre, d’après un taux réglé qui fixe leur équivalence. Chaque tonne énergétique est censée avoir son étalon particulier ; toutefois, dans la réalité pratique, il n existe guère que deux étalons usuels : celui de l’énergie mécanique, le kilogrammètre (travail produit par le soulèvement d’un poids d’un kilogramme à un métré de hauteur) et celui de la chaleur, la calorie (quantité de chaleur nécessaire pour élever un kilogramme d’eau de un degré). Le rapport d’équivalence de ces deux

étalons est fixé à ^ (une calorie équivalant à 425 kilogrammètres) (1).

Formes successives et formes parallèles. - Dans les transformations de l’énenne différents cas peuvent se présenter : tantôt la transformation est totale, en ce” sens que la forme nouvelle, subséquente, remplace intégralement la forme primitive antécédente; tantôt elle est partielle en ce sens qu'une partie de l’énergie primitive subsiste en môme temps qu'une ou plusieurs formes nouvelles apparaissent. Le flux énergétique est ainsi capable, non seulement de se transformer, mais de se scinder en des flux nouveaux parallèles. Nous rappelons que parmi ces énergies, il en estime, la chaleur, qui aune grande tendance à se substituer aux autres; aussi la voyons-nous souvent apparaître au cours de ces opérations, tantôt pour accaparer à elle seule le courant énergétique, tantôt pour en distraire une partie, en se mêlant aux énergies nouvelles issues de la transformation.

i. État initial, état final. -L’énergie ne quittant jamais une de ses formes

11) Dans la pratique, on a été amené à employer tantôt la quantité qui répond a l’échauffement d’un degré d’une masse d’eau d 'un kilogramme et qu on appelle souvent la grande calorie, tantôt la quantité qui répond a 1 échauffement d un degre d une masse d’eau d’un gramme et qu’on appelle alors la petite calorie. Les physiologues sont convenus entre eux de prendre pour unité de chaleur invariablement cette dei ni ère quantité ou gramme-calorie, qui est pour eux 1 unité fondamentale. Les conventions du système métrique leur permettent d’établir facilement des multiples et des sous-multiples. La calorie ordinaire ou grande calorie devient ainsi pour eux une ^ ocalorie et on se servirait, s’il était besoin, d’hectocalories, etc. - l oui la mesure du travail, on peut de même se servir de grammèlres (poids d un gramme eleve a la hauteur d’un mètre, d’hectogrammètres, de kilogrammètres, etc.).

LES CORPS CONSTITUANTS ; LES ÉNERGIES EMPLOYÉES

que pour en prendre une autre au cours de transformations en quelque sorte illimitées, il importe, lorsque l’on veut définir une opération énergétique, de Lien fixer ses limites extrêmes dans le temps. On part d’un état donné que par définition on appelle initial , pour aboutir à un autre état donné qu’on appelle final , entre lesquels deux s'interposent les transformations envisagées. On sait que la somme des énergies finales doit égaler rigoureusement celle des énergies initiales. Le problème est dans la détermination des énergies partielles successives ou parallèles qui évoluent du commencement à la fin.

2. Cycles énergétiques.- — Soit un corps qui subisse une série de transformations de sa substance et de son énergie et qui, à un moment, donné se retrouve dans le même état qu’au début. 11 aura suivi un cycle, c’est-à-dire un chemin fermé surlui-mème. C’est le cas ducarbone dans son cycle biologique. Pris par la plante à l’acide carbonique de 1 air, il s’assimile aux tissus végétaux et animaux, pour être finalement restitué à l'air, à l’état d’acide carbonique. Avec ce carbone la plante absorbe une énergie radiante (lumière) que l’animal restitue également en totalité (chaleur). A la différence près qui existe entre la lumière et la chaleur, les choses, au double point de vue de lasubstance et de l’énergie, sont ramenées à un état final identique à l’état initial.

Un cycle de ce genre est extrêmement compliqué et renferme un grand nombre de cycles partiels plus ou moins complets ou indépendants. — Pour qu un cycle soit dit fermé sur lui-même , il n’est du reste pas nécessaire quel’énergie revienne intégralement à sa forme première; il suffit que le corps soit ramené à son état primitif, après une série de changements. Les machines thermiques (comme la machine à vapeur), dans lesquelles une énergie initiale, la chaleur, présente à son état final la forme à la fois de chaleur et de travail mécanique, suivent un cycle de ce genre.

Cycles directs et cycles inverses. — Lorsqu'il se déroule de l’état considéré habituellement comme initial à celui dit final, le cycle est dit direct. Mais si on invertit les conditions, en prenant l’état dit final pour état initial, le cycle est dit inverse. C’est le cas de la machine à vapeur; sous certaines conditions son cycle est, comme on voit, réversible. Dans ce cas la machine ne fournit plus de Iravail extérieur; il laut au contraire lui en fournir. Elle ne fait plus un travail positif mais un travail négatif; elle ne laisse plus écouler de la chaleur d’un corps chaud à un corps froid, elle en transporte d’un corps froid à un corps chaud. Elle n’est plus motrice, elle est devenue frigorifique.