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Page:Revue des Deux Mondes - 1895 - tome 130.djvu/415

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la quantité de chaleur cédée au réfrigérant. Dès lors, un calcul élémentaire permet de remplacer la proposition précédente par celle-ci : Lorsqu’une machine à feu décrit un cycle de Carnot, la quantité de chaleur empruntée au foyer est, à la quantité de chaleur cédée au réfrigérant, dans un rapport qui ne dépend pas de la nature de la machine ; ce rapport ne dépend que des deux températures extrêmes entre lesquelles est compris le cycle tracé par la machine.

Comment ce rapport dépend-il de la température du foyer et de la température du réfrigérant ? Ce problème, où la température du foyer et la température du réfrigérant varient à la fois, se ramène sans peine à cet autre plus simple : Comment le rapport entre la quantité de chaleur prise au foyer et la quantité de chaleur cédée au réfrigérant varie-t-il lorsque l’on suppose variable la température du foyer et que l’on choisit un réfrigérant de température fixe, égale au point de fusion de la glace ?

Supposons en effet que, quelle que soit la température du foyer, nous sachions résoudre ce dernier problème ; comment résoudrons-nous la première question ? Comment, par exemple, calculerons-nous le rapport de la chaleur prise à la chaleur rendue dans une machine où la température du foyer est le point d’ébullition de l’eau, et la température du réfrigérant le point d’ébullition de l’alcool ? Nous calculerons la valeur de ce rapport, d’une part, pour une machine fonctionnant entre le point d’ébullition de l’eau et le point de fusion de la glace, d’autre part, pour une machine fonctionnant entre le point d’ébullition de l’alcool et le point de fusion de la glace, et nous diviserons la première de ces valeurs par la seconde.

Imaginons donc un moteur qui décrit un cycle de Carnot entre une température supérieure quelconque et une température inférieure égale au point de fusion de la glace ; le rapport entre la quantité de chaleur empruntée au foyer et la quantité de chaleur cédée au réfrigérant dépend uniquement de la température du foyer ; comment en dépend-il ? Pour que l’on puisse répondre à une semblable question, il faut que l’on ait fait correspondre chaque température à un nombre ; il faut que l’on ait fait choix d’un thermomètre.

Prenons un gaz ; supposons que ce gaz obéisse à la loi de Mariotte à toute température et sous toute pression ; supposons que ce gaz n’absorbe ni ne dégage de chaleur lorsqu’on lui ouvre l’accès d’un récipient vide ; nous dirons que ce gaz est un gaz ’parfait ; — il n’y a pas de gaz parfaits dans la nature, il y a seulement des gaz : l’air, l’hydrogène, l’azote, l’oxygène, l’oxyde de car-