Annales des Mines (1897, série 9, volume 11)
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RECHERCHES SUR LA DISSOLUTION
RECHERCHES SUR LA DISSOLUTION
sans qu'en même temps un autre corps s'abaisse, ou qu'un corps perde de la vitesse, ou que de la chaleur ait passé d'un corps chaud à un corps froid. Ce principe admis, on en déduit par les raisonnements connus le théorème de Carnot qui peut s'énoncer ainsi : 1° La puissance motrice produite ou consommée dans une succession des changements réversibles d'un système
On obtient ainsi certaines relations nécessaires entre les grandeurs dont dépend la puissance motrice: L'expérience montre que la puissance motrice mise en jeu dans les changements de volume effectués par voie
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du corps ne dépend que de l'état initial et de l'état final du système de corps, c'est-à-dire .qu'elle est indépendante des états intermédiaires et de la nature des machines
mises en uvre. 2° La puissance motrice produite dans une transformation irréversible est toujours plus petite que celle qui aurait été produite par des transformations réversibles effectuées entre les deux mêmes états extrêmes. La démonstration de ce théorème s'obtient simplement en remarquant que, s'il n'était pas vrai, il y aurait possibilité de créer de la puissance motrice, ce qui est contraire au principe. Pour tirer parti de ce théorème de Carnot dans l'étude des lois des phénomènes physiques (on laisse ici de côté son application au rendement des machines industrielles), on procède de la façon suivante : on commence par déter-
miner expérimentalement la puissance motrice mise en jeu dans certains phénomènes physiques' (déplacement d'un corps pesant, échange de chaleur) que l'on se propose d'étudier, ces phénomènes étant définis au moyen de certaines grandeurs mesurables par l'expérience (chemin parcouru, temps, température, quantité de chaleur). Ceci fait, on applique le théorème de Carnot en écrivant 1°
Toute transformation d'un système en équilibre
n'entraîne aucune variation de puissance motrice 2° Toute transformation réversible d'un système hors
d'équilibre effectuée dans le sens de la transformation spontanée entraîne une production de puissance motrice.
réversible de corps soumis à une pression uniforme a pour expression en appelant p, la pression par unité de surface d'un corps ; dv, son changement de volume : -
E pdv,
la somme E s'étendant à tous les corps qui changent de volume, sans être revenus finalement à leur état initial. De même, pour les phénomènes calorifiques réversibles, la puissance motrice mise en jeu en appelant dg la quantité de chaleur cédée par un corps a pour expression E dq,
en étendant la somme E à tous les corps qui ont échangé de la chaleur, sans être revenus finalement à leur état initial.
Ces deux expressions peuvent être mises sous une forme un peu différente, plus favorable aux applications, qui est également bien connue' et que je me contenterai de rappeler Travail de compression Puissance calorifique
p) de
E (p' E
dg'
,
(t
cette somme s'étendant à tous les corps en transformation, sauf un, sauf celui qui possède la pression p ou la température t. On obtient ces formules en éliminant le changement de
l'un des corps entre les expressions (1) 'et les équations qui expriment la conservation de volume et la conser-