calories

et le kilogramme de vapeur condensée a conservé :

Ikiu. 22<>,3 = 22 calories, en nombre rond.

Il en résulte que la somme des quantités de chaleur conservée par la vapeur ramenée à l'état liquide et transmise par elle en se condensant, était de :

615 + 22 =: 637 calories.

La chaleur de vaporisation est donc considérable, dans la vapeur d'eau, relativement à la chaleur sensible, et Ton peut enlever à cette vapeur beaucoup de chaleur sans faire baisser sensiblement sa température, et même sans produire aucun «tbaissement de température ; ainsi, par exemple, en enlevant 537 calories au kilogramme de vapeur à 1*^™* dont il vient d^être question, on le transformerait tout entier en eau qui sturait la même température, lOO*', à la condition de diminuer progressivement la capacité du récipient dans lequel se ferait ^opération, de façon qu'à la fin de cette opération, elle ne fût plus égale qu^au volume de l'eau liquide.

M. Regnaultadonné une formule construite d'après ses expériences personnelles et qui fournit, très exactement, la chaleur totale de 1^"- de vapeur à toutes les températures et aux tensions correspondantes dans les vapeurs saturées ; la voici :

Q est la chaleur totale exprimée en calories.

T la température centigrade de la vapeur saturée.

Enfin, nous rappellerons, avant de rechercher la loi de détente de l'air saturé de vapeur à haute température, que la vapeur qui sature un certain volume d'^ir contenu dans une capacité, à une température déterminée, s'établit dans ce volume d'air, à la tension correspondante à sa température et en même quantité que dans le vide absolu, et que la tension totale du mélange est égale à la somme des deux tensions de l'air et de la vapeur s'ils occupaient toute la capacité chacun à leur tour, en conservant leur température commune.

332 CHAPITRE QUATRIÈîlIE.

Telles sont les lois sur les vapeurs saturées, les plus indispensables à la recherche de leur influence sur les phénomènes qui accompagnent la détente d'un mélange d'air et de vapeur saturée à une température assez élevée pour que la présence de cette vapeur ne puisse plus être négligée comme nous l'avons fait pour tous les cas de compression et de détente commencées à la température moyenne de notre climat.

Nous étudierons plus tard, avec plus de précision, toutes les lois physiques qui concernent les vapeurs.

La détermination de la tension et de la température que présente à chaque instant, pendant sa détente adiabatique, un mélange d'air et de vapeur saturée, à une température donnée, constitue un problème fort compliqué, à cause des propriétés différentes des deux fluides mélangés et surtout à cause de la relation très complexe qui existe entre la température de la vapeur d'eau saturée et sa tension.

Sa solution rigoureuse à l'aide des simples éléments de mathématiques, nous a semblé impossible, au moins dans l'état actuel des notions acquises sur ce sujet, et nous serons obligés de nous contenter d'une solution approximative à l'aide d'une méthode de tâtonnement assez longue, assez fastidieuse, n'ayant aucune analogie avec ce que l'on nomme une démonstration élégante, mais qui présentera, pour beaucoup d'esprits, l'avantage d'être absolument élémentaire et de faire toucher du doigt la raison d'être des phénomènes observés dans cette détente particulière.

Cette méthode consiste, tout simplement, à prendre un exemple numérique, choisi dans les conditions qui peuvent se présenter dans les applications, et à suivre pas à pas la série des phénomènes qui s'accomplissent pendant la détente, en les constatant le plus fréquemment que possible pendant la durée de l'opération entière.

Nous avons choisi le cas qui se présente dans les machines à air comprimé de M. Mékarski appliquées aujourd'hui à la traction des voitures sur les tramways. M. Mékarski emploie dans ces machines, l'air comprimé saturé de vapeur d'eau dans son

DE l'air comprimé. 333

passage à travers un réservoir qui contient de Teau chaude ; le mélange d^air et de vapeur admis dans la machine motrice est, à peu près, à la température de 100^ centigrades et à la tension absolue de 6 atmosphères.

Mous supposerons que le volume de ce mélange à 6 atmosphères, est de 1 mètre cube.

A 100^, d'après tous les physiciens, la tension de la vapeur saturée est de 1 atmosphère.

Le mélange est donc composé de 1°' d'air à 6^^^- et de 1°^' de vapeur d'eau saturée à 1**™- ; le tout à la température de 100** centigrades.

Le poids du mètre cube d'air est de

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