Annales des Mines (1894, série 9, volume 5)
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REVUE DE MÉCANIQUE APPLIQUÉE.
PNEUMATIQUE.
pour échauffer un kilogramme d'air de 0 à 0 -1- 1 degrés centigrades. La calorie est la quantité de chaleur correspondant à l'échauffement de 0° à 1° de 1 kilogramme d'eau.
la loi de Mariotte, p,v, -=pv =p,v,, ét le travail correspondant est
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Rapportée au poids moléculaire, ou au volume de 22,32 litres à 00 et sous la pression d'une atmosphère,
c'est-à-dire à 2 grammes pour l'hydrogène, 28 grammes pour l'azote et l'oxyde de carbone , 32 grammes pour l'oxygène, la chaleur spécifique des divers gaz parfaits est la même. 1 un kilogramme d'acide Pour échauffer de 0 à 0 communiquer , en calories carbonique , il faut lui 0,144 -I- 0,000168 0, d'après les mêmes auteurs. Au lieu de considérer la chaleur spécifique à la température 0, telle que nous venons de la définir, on parle fréquemment de la chaleur spécifique moyenne de 00 à O. L'expression de cette chaleur étant de la forme a + ho la chaleur spécifique à 0 sera a+ 260. D'après les théories usuelles, la chaleur reçue par un corps se partage en trois parts une portion cause la variation de température, la seconde se transforme en travail interne, tel que la vaporisation des liquides, et la troisième, en travail externe. Les deux premières parties, parfois difficiles à séparer, sont réunies sous le nom de variation de l'énergie interne. Dans les gaz parfaits, le travail interne est nul; la variation d'énergie interne correspond simplement à la variation de température. L'équivalent mécanique de la chaleur, 426 kilogrammètres pour une calorie, est représenté par la lettre et l'inverse de ce chiffre par A. On ne peut guère considérer le coefficient 426 comme approché à plus de 1 centième près. Nous rappellerons les lois de la détente (ou de la compression) isotherme et adiabatique des gaz parfaits, avec production de travail externe. Dans la transformation isotherme de p, à p d'après
pdv f p,v Va
dv
=pi v
493
V,
=R
12.J.
P2
oE désignant le logarithme népérien. Pour un kilogramme d'air à t, =-- 300 ou 27° centigra-
des, pris à p= 50.000 kilogrammes par mètre carré et amené à p,= 10.000 ou environ une atmosphère, c'est
un travail de 29,28 300>< 1,6094 ou 14.100 kilogrammètres. Dans la transformation adiabatique, c'est-à-dire sans échange de chaleur avec l'extérieur, de p, à p,, la température passe de 1, à t, et le travail est Ec (t,--1,) c étant le coefficient de chaleur spécifique à volume cons-
tant, supposé invariable entre t, et t,. Dans cette transformation adiabatique, on a la relation pvh =- constante, -k, égal à 1,41, est le rapport, supposé invariable, des chaleurs spécifiques à pression et à volumes constants ; cette formule n'est donc applicable qu'entre des limites assez étroites de température. t, se calcule en fonction de t, par la formule (7,rf
1
L'aire AB CD (fig. 1) représente le travail que peut transmettre à un piston un kilogramme de gaz agissant par sa pression p, suivant AB, puis se détendant de B à C , et
expulsé de C à D. Si la détente est isotherme, comme piv, p,v, , c'est justement l'expression p, V, 2. avec
Pt
une détente adiabatique, B C', c'est kcE(t,t,), c étant
la chaleur spécifique à volume constant.