‹ Traité de physique considérée dans ses rapports avec la chimie et les sciences naturellesChapitre 14 sur 157 · POUR UNITÉ · texte numérisé non relu

POUR UNITÉ

Air atmosphérique.

Hydrogène

Acide carbonique . .

o,22ro

Oxygène

Azote ...

Oxyde d'azote

Gaz défiant

Oxyde de carbone..

Vapeur d'eau

En opérant par une antre méthode plus directe que la précédente, les résultats obtenus présentent peu de différence avec les premiers.

A l'inspection de ce tableau , on reconnaît que la loi de Dulong et Petit , relative à la chaleur spécifique des corps solides simples , s'applique également aux gaz simples , c'est-à-dire , que les atomes de ces derniers , toutes choses égales d'ailleurs , ont la même capacité calorifique; car il est facile de voir que les capacités calorifiques des gaz simples , à pression constante et à volumes égaux , sont les mêmes , comme l'hydrogène, l'oxygène et l'azote en sont une preuve. Dès lors, en admettant que tous les gaz, dans les mêmes conditions de température et de pression , contiennent , sous le même volume , le même nombre d'atomes , on en déduit la loi mentionnée.

Pasions maintenant à la capacité calorifique des gaz sous un volume constant ; question qui a déjà occupé plusieurs physiciens, et particulièrement Dulong, de La Rive et Marcet; ces derniers ont employé la méthode du refroidissement, qui, dans le cas actuel, n'est pas à l'abri de toute objection. En effet , la chaleur absorbée ou abandonnée par un même volume de gaz , renfermé dans la même enveloppe , sous la même pression , pendant un certain temps , n'étant qu'une très-petite fraction de celle perdue ou absorbée par le vase, il doit en résulter des mouvements dans la masse du gaz , de l'intérieur aux parois , ou des parois à l'intérieur , lesquels doivent apporter une perturbation dans

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les résultats. C'est en raison de cette difficulté à laquelle il est bien difficile de parer, que l'on regarde la question de la détermination directe de la capacité calorifique à volume constant , comme bien difficile à résoudre ; mais on peut y arriver indirectement par le calcul, lorsque les capacités à pression constante sont connues , ainsi que le rapport des capacités calorifiques à pression et à volume constants. Une méthode a été employée à cet effet par M. Dulong [Ann. de chimie et de physique^ T série, t. 41); elle repose sur la vitesse du son dans les gaz. Nous allons essayer d'eu donner une idée. On a été conduit, par le calcul, à admettre que la vitesse du son dans l'air est égale à la vitesse théorique multipliée par la racine carrée du rapport de la capacité de l'air à pression constante , à la capacité à volume constant, et qu'il en était de même pour les autres gaz. Il résulte de là, que pour déterminer le rapport des deux capacités d'un gaz , il faut chercher la vitesse du son dans ce gaz. Pour cela , il suffit de faire résonner , dans le même tuyau , différents gaz , ayant la même vitesse et sous la même pression, et déterminer, avec unesyrène, les sons produits ; les sons étant connus , on en déduit les vitesses. Si l'on représente par a la vitesse du son dans un gaz, par k le rapport des capacités calorifiques à pression et à volumes constants, par </ le double de f espace parcouru par un corps dans la première seconde de sa chute, par h la hauteur de la colonne de mercure qui fait équilibre à la pression du gaz, A la densité du mercure, D celle du gaz, t sa température, et a le coefficient de dilatation du gaz ou -r^, valeur trouvée par M. Gay-Lussac, on a la formule de Laplace.

a=\/ cj}A{l-\-at)k.

Les vitesses réelles et théoriques, pour l'air atmosphérique , sont données par les formules :

«=333V/'(l+/.0,00375) et «=279,33ll/'î +^ 0,00375. V %. ;

d'où l'on tire-, =1,42.

Pour un gaz quelconque , on a en faisant d =^ -:

a — \/ " ^ ' ' \/ -, ou — —

^^ d y c c'~<7/Hl4-^. 0,00375)

Voici les résultats obtenus sur différents gaz par cette méthode.

TRAITF DE PHYSIQUE.

VITESSE du son à o" ,

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