Puissance de dilatation des solides
— La force avec laquelle se produit la dilatation des solides est extrêmement considérable; il suffit, pour s’en convaincre, de calculer l’effort mécanique qu’il faudrait exercer pour produire un effet équivalent. Ainsi, par exemple, le fer s’allonge pour un accroissement de température de 0 à 100®, de 0,0012 de la longueur initiale ; pour produire cet allongement sur un cube de 1 décimètre de alté, il faudrait lui appliquer une traction d'environ 250,000 kilogr. On voit donc qu'il serait tout A fait inutile de chercher A combattre mécaniquement les effets d’une force aussi 20«.
. . , . Pendule Brocot.
intense; la seule chose qu il convienne de faire
dans les constructions, et en général dans les ajustements où entrent des métaux , c’est de disposer les pièces de façon que la dilatation puisse s’effectuer sans entrave. Ainsi, dans un chemin de fer, les rails ne se touchent pas exactement, il existe entre leurs extrémités un petit intervalle qui permet aux variations de longueur de se produire. Les poutres en fer destinées aux constructions peuvent se mouvoir A leur bout sans rencontrer d'obstacle qu’elles renveiseraient inévitablement. Les feuilles de. zinc ou de plomb employées dans les toitures sont placées de façon A pouvoir chevaucher, dans une certaine mesure, les unes sur les autres.
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DILATATION DES SOLIDES
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Il conviont do leniarqiior, au surplus, quo la dilatation dos métaux, trôs-polite quand on rappoito sa valoiir à runité, poul dovenir Irôs-considérable si la longuour qui so dilate est considérable ollo-môino. Supposons qu'il s’agisse, par exemple, delà ligne do for qui s’étend de Paris ;'i Marseille, et qui a une longueur de près de 800 kilomètres. L(‘s variations extrêmes de température de l’été c'i riiiver pouvant aisément atteindre 50°, il s’ensuit une variation possible de longueur de 800000"' x 0,0006 = 580"'. Cette variation est Irès-graiide en réalité, et si les rails formaient une ligne continue à une certaine temp{''i-alure, celte ligne serait descellée ou brisée lorsqu’il viendrail se produire un cbangement dans un sens ou dans un autre.
205. Conversion de la chaleur en travail mécanique. — Remarquons encore que la cbaleur appliipiée à une barre métallique produit deux effets bien distincts, l’un qui se manifeste par une élévation de température, l’autre par un travail mécanique très-considérable. Il est naturel de supposer quo si le corps solide était ])lacé dans des conditions telles (|ue sa dilatation ne pût pas avoir lieu, la même quantité de cbaleur produirait un effet thermométrique plus marqué, l ne remaripie tout à fait analogue s’applique à la dilatation des licjuides et des gaz, et même dans ce dernier cas il est très-aisé d’en faire la vérification expérimentale. On voit donc ici un premier exemple d'un fait qui se reproduit très-fré- (|ueinment dans. les phénomènes physiques, je veux dire la conversion de la cbaleur en travail mécanique ou réciproquement. Quand une ])ortion <]uelconque de chaleur semble disparaître, c’est qu’il y a un travail mécanitiue jiroduit. Si, au coniraire, on effectue un certain travail, celui-ci se manifesli* sous la forme de chaleur; c’est ce qui arriverait si on comprimait un corps jusqu’à le ramener au volume qu’il occupe à une température moindre; on observerait nécessairement une élévalion de leinpérature.