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Sir Joseph LARMOR. - LA. NATURE DE LA CHALEUR 



la règle que, pour tous les trajets réversibles 

 entre les mêmes configurations terminales, la 

 quantité d'entité qui est ajoutée au système à 

 chaque potentiel, divisée par le potentiel auquel 

 elle est ajoutée, donne la même somme constante. 

 D'ailleurs, la première alternative se présente, à 

 l'analyse, comme la forme limite prise par la 

 seconde, lorsque le degré d'échange de la force 

 motrice par rapport à l'entité est infiniment 

 petit. 



^lais une équation générale exacte ne peut 

 subsister que pour un complexe d'opérations 

 possibles non sujettes à disparition ou à épuise- 

 ment : la liberté du système doit donc être sous 

 un contrôle convenable, et l'épreuve est que sa 

 marche soit capable de renversement sous tous 

 les rapports qu'implique l'exécution d'un travail. 

 L'équation représente un optimum; là où il y a 

 défaut de contrôle, de sorte que le système 

 puisse se relâcher, la quantité, autrement tou- 

 jours constante, doit augmenter. 



Ainsi, de l'idée fondamentale de Carnot que la 

 puissance motrice provient seulement de l'effort 

 de retourde la chaleur vers l'équilibre, etqu'une 

 partie de la puissance possibleest dissipée quand 

 les opérations ne sont pas réversibles, il résulte 

 qu'il n'existe a priori que deux modes d'action 

 possibles : 



1° La chaleur peut tomber à un potentiel infé- 

 rieur sans changer de quantité, comme dans le 

 cas de l'énergie hydraulique, de l'attraction gra- 

 vitationnelle et électrique, etc. . . 



2° La chaleur peut être elle-même consommée 

 en partie, auquel cas la chaleur est susceptible 

 d'être mesurée avec une échelle calorimétrique 

 telle qu'il y ait équivalence entre la puissance 

 motrice gagnée et la chaleur perdue. Cette alter- 

 native est adoptée actuellement pour la chaleur, 

 qui se range ainsi, en ce qui concerne la quan- 

 tité, mais non en ce qui regarde la liberté com- 

 plète d'échange, parmi les autres formes d'éner- 

 gies naturelles, et n'est pas de la nature d'une 

 substance. 



Il n'y a aucun autre choix possible, si l'on 

 admet, bien entendu, que ce domaine participe 

 à la caractéristique générale de l'ordre de la 

 Nature en ce sens qu'il est rationnellement expli- 

 cable et ne présente pas de discontinuités arbi- 

 ti'uires sans connexions. 



L'idée fondamentale de Carnot, sous sa forme 

 originale et la plus naturelle, telle qu'elle a été 

 exprimée en l.S2'i, il y a bientôt un siècle, im- 

 plique donc, en elle seule, soi-t que la chaleur 

 est une substance, soit que la chaleur; dans les 

 cii'constances où elle est convertie en énergie, se 

 transforme toujours en (juantité équivalente. 



II 



L'argument sur lequel ces conclusions repo- 

 sent peut être développé comme suit, en évitant 

 pour le moment toute allusion à la nature de la 

 chaleur. 



Si un moteur cyclique réversible, échangeant 

 de la chaleur avec des corps extérieurs à deux 

 températures seulement ^, et »,, avait un rende- 

 ment moindre qu'un autre ^:ype de moteur, ab- 

 sorbant aussi de la chaleur (II,) à une seule tem- 

 pérature 0, et dégageant de la chaleur (H2) à une 

 autre température ^2, alors le moteur l'éversible, 

 utilisant le travail fourni par ce second moteur 

 pour le faire marcher dans le sens inverse, resti- 

 tuerait à la source une plus grande quantité de 

 chaleur que H,. Si donc le rnoteur renversé 

 fonctionne de façon à restituer seulement la 

 même quantité de chaleur H, à la source, alors, 

 en faisant travailler le moteur composé consti- 

 tué par le moteur direct et le moteur renversé 

 couplés en parallèle, un travail sera exécuté, 

 dans l'ensemble, tandis qu'il n'y aura aucune 

 soustraction de chaleur des corps extérieurs ù la 

 plus haute des deux températures, donc aucune 

 chute de chaleur vers un équilibre de tempéra- 

 ture, ce qui contredit le postulat de Carnot. Le 

 travail produit devrait, en fait, être accompli par 

 la seule disparition d'un peu de chaleur à la 

 température inférieure, s'il y a une variation 

 quelconque de chaleur, car on ne peut lui assi- 

 gner aucune autre cause. Ainsi, la négation de 

 la proposition que le rendement, défini par le 

 travail accompli T,2 divisé par la chaleur II, 

 reçue à la température supérieure, est maximum 

 pour un moteur réversible, par comparaison 

 avec tout, autre moteur travaillant entre les deux 

 mêmes températures d'absorption et de rejet de 

 la chaleur, conduit à un résultat considéré 

 comme impossible. Si l'on en convient, il s'en- 

 suit, d'après l'exposé de Carnot, que tous les 

 moteurs réversibles d'une telle simplicité ont le 

 même rendement, qui est une f/)nction des deux 

 températures», et «2 seulement. Cette démons- 

 tration paraît exempte de toute supposition sur 

 la nature de la chaleur. 



En raisonnant sur le moteur thermique réver- 

 sible simplifié — introduit par Carnot pour faci- 

 liter le traitement du sujet — qui admet dans son 

 système en fonctionnement de la chaleur H, à la 

 température 6, seulement et rejette 11.^ à la tem- 

 pérature 6.,, accomplissant ainsi un travail T,, 

 utilisable extérieurement d'une façoh cyclique, 

 on peut étendrQ.brièvemeiil comme suit le mode 

 d'argumentation sur lequel se basent les conclu- 

 sions précédentes. 



