La chaleur se propage en ligne droite
Dans un même milieu le rayonnement de la chaleur se fait en ligne droite. Si, par exemple, entre nu thermomètre et une source de chaleur on dispose des écrans percés d’ouvertures telles, qu’une ligue droite puisse être menée s<ins interruption de la source au therrnomèlre, la tenipéralurc de celui-ci s’élève immédiatement; si les ouvertures cessent d’être en ligne droite, réchauffement n’a plus lieu, la chaleur est interceptée par les écrans. 279.
On appelle ravon de chaleur la ligue droite Exp(>rieur« d«
Kunifurd.
suivant laquelle s’effectue la propagation, et on dit (jue des différents points d’un corps chaud partent des rayons de chaleur, ou (jue le corps chaud émet des rayons de chaleur qui se propagent en ligne droite.
En employant un pareil langage, on semble adopter implicitement l’hypothèse que la chaleur est une sorte de fluide subtil (calorique) accumulé dans les corps et que ceux-ci lancent dans l’espace suivant toutes les directions possibles. Lu rayon de chaleur serait alors constitué par la file des molécules de calorique qui se propagent suivant une certaine direction.
En réalité, la définition du rayon de chaleur que nous avons donnée est indépendante de toute hypothèse et purement expérimentale; elle est simplement l’expre.ssion du fait incontestable de la propagation rectiligne. Quelle que soit l’idée que l’on adopte sur la nature de la chaleur, il faudra nécessairement que adtc propagation rectiligne en soit une conséquence.
On admet assez généralement aujourd’hui que la chaleur et la
CHAl.KUll U.WüNNANTfi.
liiiiiiïTf sont le rosultat d'un mouvement vibnitoire qui se transmet <iiins l'espace par l’intermédiaire d’un Iluide appelé éther -, dans cette théorie, les rayons lumineux sont précisément les divei-ses lignes abüutissîint au centre d’éhranlement cl suivant lesrjuelles celui-ci se propage ù Iravei-s l'éther.
307. Loi du refroidissement. — La loi suivant laquelle se lefroidit un corps placé dans une enceinte dont la température e .1 inféiieure à la sienne, est imporlante à connailrc dans une foule d’expériences, car elle permet de tenir compte des quantités de chaleur perdues ou gagnées par voie de rayonnement. Dans le cas général d'un excès de lein[)ératurc quelconque, la loi du refroidissement est extrêmement comphrxe et dépend d'ailleurs non-seuleinent de la valeur de cet excès, mais aussi de la nature et des conditions physiques du milieu ambiant. Mais lorsque l’excès de température est médiocre, on peut, avec beaucoup d’approximation et dans tous les cas, se ser\ii- de la loi qui porte le nom de loi de .\eii'iou; elle consiste en ce que, à chaque inslani, l'abaissement de température est proportionnel à l'excès de la température du corps i/ni se refroidit sur la température ambiante.
l’our vérifier expérinienlalement celle loi, on observe les excès de température successifs ([UC possède un thennomèlre ahandoniH' à son refroidissement naturel. Si les observations se fout à des intervalles de temps égaux, on trouve que ces excès forment les termes d’une progression géométrique décroissante, dont la l aisoii varie d’ailleurs av(x la nature de la surface du réservoir thermométrique.
Il est facile d’exprimer algél)iiquement ce fait expérimental. Kn effet, si on désigne ]>ar Oo l’excès initial de température, on pourra écrire qu'au bout d’un temps donné i l’excès 0 dévia être égal i’i 6o , divisé par un certain nombre élevé à une puissance maix|iiée par le teui()s. On a ainsi la relation
L ue seule observation permettra, dans le3 dilTérenls cas particuliers, de déterminer la quantité caractéristique m.