‹ Traité élémentaire de physique théorique et expérimentale avec les applications à la météorologie et aux arts industriels (volume 3)Chapitre 38 sur 171 · REFROIDISSEMENT DANS LES GAZ · texte numérisé non relu

REFROIDISSEMENT DANS LES GAZ

la pression 2»p. Posons 2»*p=p' et P (1,366)» =P'; on aura, en éliminant n après avoir pris les logarithmes,

log F — log P __ log p ~ log p log (4,366) ~ logï

dou - = (^) ,

en remontant aux nombres. Pour Thydrogéne, l'exposant serait 0,38 ; pour Tacide carbonique, 0,517, et pour le gaz oléfiant, 0,501 . On voit donc que le fùuvoir refroidissant d'un ijaz est, toutes choses égales d'ailleurs, proportionnel ànne certaine puissance de son élasticité ; puissance dont Texposant varie d'un gaz à l'autre.

Loi relative aux exeès de température. — La pression ct la température de l'enceinte restant constantes, on a reconnu d'abord que la loi relative aux excès de température est la môme pour les quatre gaz observés. Ed effet, le rapport entre les pouvoirs refroidissants des deux gaz est toujours le même, quel que soit l'excès considéré. Nous avons déjà vu que cette loi est aussi, indépendante de l'élasticité d'un même gaz. Après un grand nombre d'essais, Dulong et Petit ont trouvé la loi suivante: [ Ut vitesses de refroidissement dues au contact seul d'un gaz, croissent en prot ftuion géométrique quand les excès de température du corps croissent aussi [ fi frogression géométrique. Le rapport de la dernière progression étant 2, [ celai de la première est 2,35. En employant la méthode de calcul développée î d-dessus à propos de la loi des pressions, on arrive à l'énoncé suivant : U pouvoir refroidissant d'un gaz est proportionnel à la puissance \ ,^33 de l'excès de température.

tfO. EiK pression f^énèrale de la altesse de refroidissement dae à ■■«•i. — Nous avons vu que l'excès de température t et la pression p sont 'fs seuls éléments à considérer, et que le pouvoir refroidissant est proportiounel aune certaine puissance de l'élasticité, et à la puissance 1,233 de •pxcès de température (789) ; on a donc

V = npH^ ,

hélant, pour tous les gaz et pour tous les corps, égal à 1,233; c étant aussi '^ niéme pour tous les corps, mais variant d'un gaz à un autre ; et la valeur '^^ n changeant avec la nature du gaz et les dimensions du coips.

^•nvolr refroidissant des i;az. — La formule qui précède donne le '"oyen de comparer les pouvoirs refroidissants des ditTérents gaz. Ces pouvoirs doivent varier avec la pression, mais d'une quantité négligeable dans les limites ^^ variations de la pression atmosphérique. Le pouvoir refroidissant de l'air ^^ni pris pour unité sous la pression de 0"*,76, celui de l'hydrogène est ^»^5; celui de l'acide carbonique 0,965.' Si l'on veut comparer le refroidisse- ^^i\i dû au gaz, à celui que produit le rayonnement, on trouve que l'air enlève

m CHALEUR RAYONNANTE.

au thermomètre nu un peu moins de chaleur que le rayonnement, et 5 o 6 fois au plus, au thermomètre argenté. L^hydrogène enlève au thermomètre i au moins 3 fois autant de chaleur qu il en perd par le rayonnement, et iO 12 fois autant, au thermomètre argenté. Ce grand pouvoir refroidissante Thydrogène est dû principalement à sa grande mobilité, occasionnée elle-mAD par sa faible densité ; mais il est dû aussi au pouvoir conducteur relativemei très grand de ce gaz, comme nous le verrons bientôt (822).

La loi qui vient de nous occuper n'a été établie que jusqu'à 250'' ; il éta utile de la vérifier pour des températures plus élevées. Dulong et Petit o employé pour cela la méthode suivante, dont l'idée est due à Leslie : soient et v' les vitesses de refroidissement , dues au contact de l'air et au rayonnemei pour le thermomètre à boule nue ; v sera le même pour le thermomil

argenté (789), mais r' sera remplacé par , puisque le rapport d

pouvoirs émissifs du verre et de l'argent est 5,707 (788). On aura donc, < appelant a et 6 les vitesses totales de refroidissement des deux thermomètre

Page 1