récipients ; le second est l’énergie interne du même gaz avant l’expérience. L’énergie interne d’un gaz ne varie donc pas quand il se détend dans le vide.
Prenons et comme variables indépendantes pour définir l’état de la masse gazeuse primitivement contenue dans le récipient A. Dans l'expérience de Joule, varie mais ne varie pas. Nous devons donc en conclure que l’énergie interne d’une masse gazeuse ne dépend pas de son volume, qu’elle ne dépend que de sa température. C’est là la loi de Joule. Nous verrons plus loin que pour les gaz naturels cette loi n’est qu’approchée.
67.
Souvent on exprime cette loi en disant que le travail interne d’un gaz qui se détend est nul. Cette locution est inexacte ; elle provient d’hypothèses sur la nature de la chaleur.
Nous avons vu (51) que, si l’on regarde la chaleur comme résultant des mouvements moléculaires et si l’on suppose les actions moléculaires centrales, l’application du théorème de la conservation de l’énergie donne la relation
et, étant négligeable dans la plupart des cas, nous avons appelé énergie interne du système la somme des énergies moléculaires. D’autre part, il est évident que l’énergie interne ainsi définie ne doit différer que par une constante de l’énergie interne définie au moyen du principe de l'équivalence. L’expérience de Joule montrant que cette dernière ne dépend, dans le cas des gaz, que de la température, il en résulte que ne doit être fonction que de la température.
