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LES PRINCIPES DES MOTEURS THERMIQUES.

déterminée (à la constante additive près) des grandeurs directement accessibles et mesurables qui définissent les divers états d’équilibre du fluide considéré.

Ces grandeurs, dites macroscopiques, sont le volume spécifique $v$ la pression $p$ et la température $\mathrm {T} .$

La signification du volume spécifique $v={\frac {\mathrm {V} }{m}}$ est immédiate^[1]. Dans le cas des gaz (ou vapeurs), sa valeur est celle que l’on impose arbitrairement au moyen du récipient qui limite le gaz et que celui-ci remplit de manière homogène^[2]. Dans le cas des liquides, sa valeur est celle qu’imposent les liens de cohésion, et qui varie très peu en fonction de la pression et de la température.

L’étude des machines à vapeur conduit à envisager aussi le cas où le fluide est en partie liquide et en partie gazeux. Il est alors hétérogène et la grandeur c semble, à première vue, n’avoir plus de signification. Cette objection disparaît lorsque le mélange est constitué par un brouillard homogène à notre échelle d’observation. Il reste toutefois une difficulté : l’énergie potentielle de cohésion de la partie liquide dépend de l’état de division plus ou moins grande du liquide. En toute rigueur, pour définir l’énergie interne, il faudrait définir les dimensions des gouttelettes liquides qui constituent le brouillard. Les variations corrélatives correspondent à ce que l’on peut appeler l’énergie capillaire (T. 27). Elles sont assez petites pour que nous puissions pratiquement les négliger. Alors $v={\frac {\mathrm {V} }{m}}$ suffit, avec $p$ et $\mathrm {T} ,$ à définir l’état du fluide mixte.

Si la partie liquide est séparée, en masse compacte, de la partie gazeuse, on a deux phases fluides distinctes, en contact mutuel, de volumes spécifiques $u$ (pour le liquide) et $u^{\prime }$ (pour la vapeur saturante), qui sont en équilibre, donc à la même pression et à la même température. Pour définir l’ensemble^[3], $u$ et $u^{\prime }$ étant supposés connus,

1. Du moins si l’on écarte la difficulté que présente la définition expérimentale de la masse du gaz. On peut d’ailleurs imaginer qu’on la détermine en solidifiant ce gaz, ou qu’on l’évalue par la perte de masse de réactifs chimiques solides qui lui ont donné naissance.
2. A condition que les variations d’énergie potentielle de gravité soient négligeables, à l’intérieur du récipient, auprès de l’énergie cinétique d’agitation thermique.
3. Nous admettons que la différence d’énergie capillaire peut être négligée,