MESURE DES TEMPÉRATURES
273. La température est une qualité des corps chauds. On n< pas la définir d'une manière absolue, mais seulement d'une mi relative. A cet effet, mettons en présence deux corps inégal chauds : le plus chaud se refroidit et se contracte pendant que l froid s'échauffe et se dilate. Après quelque temps, ils cessent modifier : l'équilibre est établi, les volumes restent stationn les deux corps sont dits à la même température. Si l'on à chauffer l'un d'eux, on dit que sa température s'élève; il envi la chaleur aux corps voisins ; si on le refroidit, on dit que sa U rature s'abaisse, il reçoit alors de la chaleur des corps plus c
CHALEUR 169
i\ai- lui. (i'est de luur différence de lempérAtare que dépendent les «dunges de chaleur entre deux corps.
274. Thermomètres. — A température constante, le volume d'un corps rfisle invariable. Son volume augmente lorsque sa température ('(lire e( diminue si sa température s'abaisse. Le volume reprend la même valeur pour une même température si le corps ne subit aucune illeralion. Les divers volumes que prend un même corps à des tempcnltircs différentes peuvent servir ii caractériser ces températures"''. Ce corps n'indiquera pas seulement sa propre température, mais aussi celJ* des corps qui l'environnent, s'ils sont en équilibre calorifique ntc lui ; ce sera un thermomètre.
Des corps identiques, c'est-à-dire de même nature, de môme forme
«Idemâmes dimensions fourniront évidemment les mêmes indica-
[tioDs; Il im même volume de chacun d'eux correspondra une même
Itempérature. L'identité absolue des thermomètres n'est pas néces-
l.Hi're,' par une graduation faite à l'aide de deux températures fixes,
Uma.Hscdii thermomètre devient indifférenle et l'identité de nature
*le la substance des thermomètres est sutllsanlc.
275. Principe de la construction d'un thermomètre centigrade. — I.a température dv fusion d'une substance est une température fixe. Un corps plongé dans une substance en fusion conserve «n effet un volume invariable tant que dure la fusion,
li température d'ébullition d'un li(|uide sous une pression déter-
Ettinée (!st également fixe. Un corps plongé dans la vapeur d'un
lide en ébullition y conserve un volume invariable tant que dure
l'dballition.
Cela posé, on choisit pour thermomètre un corps dont le volume
«ul tNire apprécié à chaque instant. On le plonge dans la glace fon-
tU où son volume devient invariable, égal à Vp et caractérise le
ïcro du thermomètre.
i plonge ensuite ce même corps dans la vapeur d'eau bouillante
Imus U pression de 76 centimètres, son volume devient invariable,
8 V,„j et caractérise le deg^ré cent du thermomètre. Entre ces
olume» V„ et V,9,i se trouvent des volumes intermédiaires que l'on
(I) Un grand nombre de phénomèoes varient qaaod le corps qoi en est le siège non*
}lume, pression, indice de " k cloiaer le» températures.
\'i vit grana numurc av pnenoraene» vsriciu onblr (lavi-uif ping (roiJ ou plus chaud (volume, pression, indice do réfraction, rtjsis- ^''* ^Uclhqae, etc.) et pourraient servir à cla
170 COURS DE PBYSIQUB
peut considérer comme caractérisant des températares intermédiair entre les températures 0* et 100*.
On appelle élévation de température de 1" un accroissement de 1er,
pératare correspondant à une variation de volume '"" — - du the
lUv
momèlre. Si la variation de volume du thermomètre dans ui
enceinte est V — Vj = < "*' „ — - , on convient de dire que la len
pérature de l'enceinte est t. On admet ainsi que la variation de tei pérature est proportionnelle à la variation de volume.
Entre les deux points fixes 0 et 100, entre lesquels le volume en
de 100 ^'""IT ", il y a 100 intervalles de 1«. On appelle éche!
centigrade l'échelle de températures où la dilatation d'un corps enl les deux températures de la glace fondante et de l'eau bouillante i divisée en 100 parties ^i7a/es à chacune desquelles correspond u variation de température de 1<*.
276. Gomparabillté des thermomëtFes de même snbstanc — Les indications d'un thermomètre ainsi construit sont indépa dantes de sa masse et de sa forme.
En effet, d'après l'équation qui définit la température t,
choisir une substance comme substance thermométrique, c'i admettre que sa dilatation Y — Vg ou 8 est proportionnelle à la te pérature, c'est poser Z = al; la constante a se détermine par u observation de la dilatation entre la glace fondante et la vapeur d'e bouillante : V,,© — Vo = A = a . 100.
â =: TTTjr est la capacité du degré.
Soient deux thermomètres construits avec une même subslam
mais présentant des volumes différents à 0".
L'un B a un volume V^, l'autre b un volume ~ , chacune des ui
tés de volume de la substance éprouvant un même accroissement volume dans une même enceinte, les dilatations seront proportic nelles au volume à 0", elles seront :
CUALEUn
A et - eotre la irlace fondante et leau bouillante;
Iti - entre la glace fondante et la température considérée.
D'après la définition de la température,
t S / — -— - sera l'indication du premier thermomètre dans une
mceiDlc,
r= -7= — - — sera l'indication du deuxième dans la même enceinte, a A
ni on
('= (, les indications seront donc identiques.
(in thermomètre doit avoir une masse très petite afin de ne pas tefroiilir les corps avec lesquels il est mis en contact.
