Cette page est protégée. Merci de vous identifier avant de transcrire ou de vous créer préalablement un identifiant.
39
SUR LES CHALEURS SPÉCIFIQUES
DES FLUIDES ÉLASTIQUES.
quels j'espérais parvenir successivement à en trouver les lois et à en fixer les données numériques. Mais, ainsi qu'il arrive ordinairement dans les sciences d'observation, à mesure que j'avançais dans mes études, le cercle s'en agrandissait continuellement; les questions qui me paraissaient d'abord les plus simples se sont considérablement compliquées ; et peut-être n'aurais-je pas eu le courage d'aborder ce sujet si, dès l'origine j'en avais compris toutes les difficultés. On a admis jusque dans ces derniers temps que les quantités de chaleur dégagées ou absorbées par un même fluide élastique étaient égales quand le fluide passe d'un même état initial à un état final identique, dans quelque sens que se fît la transition ; en un mot, on admettait que ces quantités de chaleur ne dépendaient que des conditions initiales et finales de température et de pression, et qu'elles étaient indépendantes
principe de Carnot une modification importante : on a admis que la chaleur peut être transformée en travail mécanique et que réciproquement le travail mécanique
58
des circonstances intermédiaires par lesquelles le fluide
a passé. S. Carnot a publié en i84, sous le titre de Réflexions sur la puissance motrice da feu, un ouvrage auquel on ne fit pas d'abord grande attention, et dans lequel il admit en principe que le travail moteur pro-
duit dans une machine à feu est dû au passage de la chaleur de la source calorifique plus chaude qui émet la chaleur, au condenseur plus froid qui la recueille définitivement. M. Clapeyron a développé par le calcul l'hypothèse de Carnot, et il a fait voir que les quantités
peut se transformer en chaleur. Dans la théorie de Carnot, la quantité de chaleur possédée par le fluide élastique à son entrée dans la machine se retrouve en entier dans le fluide élastique qui en sort, ou dans le condenseur ; le travail mécanique est produit uniquement par le passage de la chaleur de la chaudière au condenseur en traversant la mach:ne. Dans la nouvelle théorie, cette quantité de chaleur ne se conserve pas tout entière à l'état de chaleur ; une portion disparaît pendant le passage dans la machine et le travail moteur produit est, dans tous les cas, proportionnel à la quantité de chaleur perdue. Ainsi, dans une machine à vapeur d'eau sans condensation ou avec condensation, avec ou sans détente, le travail mécanique de la machine est proportionnel à la différence entre la quantité de chaleur que possède la vapeur à son entrée dans la machine, et celle qu'elle conserve à sa sortie ou au moment où sa condensation s'opère. Dans cette théorie, pour obtenir d'une même quantité de chaleur le maximum d'effet mécanique, il faut s'arranger de manière à ce que cette perte de chaleur soit la phis grande possible, c'est-à-dire que la force élastique que conserve la vapeur détendue au moment où elle entre dans le condenseur soit la plus faible possible. Mais en tous casi
de chaleur gagnées ou perdues par un même gaz ne dépendent plus alors uniquement de son état initial et
dans la machine à vapeur d'eau, la quantité de chaleur utilisée pour le travail mécanique ne sera qu'une
dé 'Son état final, mais encore des états intermédiaires par lesquels on l'a fait passer. La théorie mécanique de la chaleur a repris faveur depuis quelques années et elle occupe en ce moment un grand nombre de géomètres. Mais on a fait subir au
très-petite fraction de celle qu'on a été obligé de communiquer à la chaudière. Dans une machine à vapeur à détente sans condensation, où la vapeur pénètre sous une pression de 5 atmosphères et sort sous la pression de l'atmosphère, la quantité de chaleur possédée par