Page:Laplace - Œuvres complètes, Gauthier-Villars, 1878, tome 14.djvu/314

Le texte de cette page a été corrigé et est conforme au fac-similé.

ronnants ; mais, cette diffusion et irradiation se faisant avec une extrême lenteur relativement à la vitesse des vibrations, on peut supposer sans erreur sensible que, pendant la durée d’une vibration, la quantité de chaleur reste la même entre deux molécules voisines. Ainsi ces molécules, en se rapprochant, se repoussent davantage, d’abord parce que, leur température étant supposée constante, leur répulsion mutuelle augmente en raison inverse de leur distance ; ensuite parce que le calorique latent qui se développe élève leur température. Newton n’a eu égard qu’à la première de ces deux causes de répulsion ; mais il est visible que la seconde cause doit accroître la vitesse du son, puisqu’elle augmente le ressort de l’air. En la faisant entrer dans le calcul, je parviens au théorème suivant :

La vitesse réelle du son est égale au produit de la vitesse que donne la formule newtonienne par la racine carrée du rapport de la chaleur spécifique de l’air, soumis à la pression constante de l’atmosphère et à diverses températures, à sa chaleur spécifique lorsque son volume reste constant[1].

Si l’on suppose, avec plusieurs physiciens, que la chaleur contenue dans une masse d’air soumise à une pression constante et à des températures diverses est proportionnelle à son volume (ce qui doit s’écarter peu de la vérité), la racine carrée précédente devient celle du rapport de la différence de deux pressions à la différence des quantités de chaleur que développent deux volumes égaux d’air atmosphérique soumis respectivement à ces pressions, en passant d’une température donnée à une même température inférieure, la plus petite de ces quantités de chaleur et la plus petite de ces pressions étant prises pour unités.

Désireux de comparer ce théorème à l’expérience, j’ai heureusement trouvé les données d’observation qu’il suppose, parmi les nombreux résultats du travail intéressant de MM. La Roche et Bérard sur la cha-

  1. Œuvres de Laplace, T. V, Liv. XII, p. 109, 137, 157.