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COMBUSTION DES MÉLANGES GAZEUX.
TEMPÉRATURES DE COMBUSTION.
effet non seulement de l'accroissement de température ou de force vive du centre de gravité, mais encore de l'accrois. sement de force vive de la molécule par rapport à son centre de gravité. On avait cependant cru pouvoir établir une relation entre la force vive intérieure de la molécule et celle de son centre de gravité. Si l'on appelle (*) U l'énergie totale d'une masse gazeuse T la température absolue, Co la chaleur spécifique vraie à volume constant, on a
On n'a peut-être pas suffisamment remarqué, il nous semble, que la relation (5) est formellement démentie
5 56
dU
7/7
C,.
Si l'on admet que Co ne varie pas avec la température, une intégration simple donne u
= Ci,(T
To),
(2)
d'où l'on déduit que la variation de l'énergie totale d'un gaz est proportionnelle à la température absolue. Si l'on admet en outre : 1° qu'au zéro absolu, l'énergie est nulle ; 2° que l'on peut refroidir le gaz jusqu'à ce zéro dU = C. cesse absolu sans que l'équation fondamentale
les gaz parfaits l'énergie intérieure de la molécule est la moitié de sa force vive de translation. (*) Théorie mécanique de la chaleur, par C. Briot. 2e éd, p. 83.
Supposons par exemple qu'on mette en présence une molécule d'oxygène et deux molécules d'hydrogène à 00. La quantité d'énergie des trois molécules serait 5>< 4,8 x
273
3950 calories.
Or, au moyen d'une étincelle électrique, c'est-à-dire en ajoutant à l'énergie totale du gaz une quantité d'énergie très faible et négligeable, on provoque la combinaison qu produit deux molécules de vapeur d'eau. Ces deux molécules contiendraient à zéro 2 x 5,6 x
273 = 5o6o
calories
et en outre on a recueilli 116.400 calories. Le système initial , soustrait à toute force extérieure, aurait donc vu son énergie totale croître subitement d'une façon énorme. Le raisonnement qui nous a conduits à cette conséquence
est donc inexact, et l'intérieur d'une molécule gazeuse doit contenir une énergie totale beaucoup plus considé-
translation, est en réalité au moins quarante fois plus
(3)
Comme tout est connu dans le second membre, si est constant, on connaîtra U, c'est-à-dire l'énergie totale du gaz, comprenant la force vive du centre de gravité et l'énergie intérieure de la molécule. On trouve ainsi que dans
et
par l' ex périence.
rable que celle qui résulterait de l'équation (3); cette énergie intérieure au lieu d'être la moitié de la force vive de
de lui être applicable, on aura évidemment
u=
557
82
grande, et peut être même beaucoup plus considérable encore.
L'équation (3) est en effet déduite de deux principes, dont l'un paraît très contestable, et l'autre est certainement faux. Le premier, c'est que les gaz peuvent être refroidis jusqu'au zéro absolu, en gardant toutes les propriétés qu'ils possèdent à la température ordinaire. Le second, dont l'inexactitude ressort de notre travail, c'est que la chaleur spécifique des gaz est invariable avec la température.