106. Signes des quantités de chaleur mises en jeu dans une machine thermique. — Nous avons admis jusqu’ici que lorsqu’une machine thermique fonctionne dans le sens direct, c’est-à-dire en produisant un travail positif τ, la quantité de chaleur Q1 empruntée à la source chaude et la quantité Q2 cédée à la source froide sont positives. Ce n’est pas évident, mais le principe de Clausius permet de le démontrer.
D’après le principe de l’équivalence, nous avons
Q1 - Q2 : Aτ
Puisque τ est positif, la différence Q1 — Q2 est positive. Si
donc Q2 est positif, Q1 l’est aussi. Il suffit, par suite, de démontrer
que Q2 ne peut être négatif.
Admettons que Q, soit négatif et soit -Q'2 sa valeur. Alors, pour produire le travail τ la machine fait un emprunt de chaleur aux deux sources : elle emprunte Q1 à la source chaude, Q'2 à la source froide. Or, nous pouvons faire passer
