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G. 3I0URET — L'ENTROPIE, SA MESURE ET SES VARIATIONS 



gager, et si ce travail n'a pas encore été fait, c'est 

 que l'attention des auteurs s'est portée plus sur le 

 développement de la science que sur la critique de 

 ses principes. Ces deux lois réf/issenf les échanges île 

 ihaleiir qui s'opèrent entre des sources de chaleur à des 

 températures fixes et déterminées, à l'aide de machines 

 thermiques en rapport uniquement avec des systèmes rê- 

 ver sihles. 



Voilà trois notions fondamentales, réversibilité, 

 sources de chaleur et machines fhermic/ues, bien con- 

 nues, et sur lesquelles cependant il ne sera pas 

 inutile de donner quelques explications avant d'é- 

 noncer les lois qui y ont rapport. 



§ 1. — Réversibilité. 



La notion de changements réversibles est due à 

 Sadi Carnot. Est réversible toute transformation 

 d'un corps, toute opération sur un système, qui 

 peut se faire indifféremment dans les deux sens, 

 de l'état initial à l'état final, et de l'état final à 

 l'état initial, le corps ou le système repassant exac- 

 tement au retour par les mêmes états intermédiaires 

 (définis par la pression, le volume, la tempéra- 

 ture, etc.) c^uà Tcdier. Un exemple simple de réver- 

 sibilité est la chute d'un corps : si ce corps ren- 

 contre un obstacle parfaitement élastique, il re- 

 bondit jusqu'au point d'où il était tombé, et il 

 possède, dans sonmouvement ascensionnel, en un 

 point quelconque, la même vitesse en valeur abso- 

 lue que celle qu'il avait, au même point, dans sa 

 chute. 



Est ■irrércrsitile toute transformation d'un corps, 

 toute opération sur un système qui ne peut s'ac- 

 complir que dans un sens déterminé, de sorte que, 

 pour revenir à son état initial, le corps ou le sys- 

 tème ait à suivre nécessairement un cycle différent 

 de celui qu'il avait suivi de l'état initial à l'état 

 final. Parmi les transformations irréversibles, on 

 peut citer les déformations des systèmes matériels 

 qui comportent des frottements, des corps vis- 

 queux, les combinaisons chimiques, les courants 

 électriques dans lin conducteur, etc. Le phéno- 

 mène de la conduction offre un exemple frappant 

 d'irréversibilité, car la chaleur ne peut remonter 

 directement d'un corps froid à un corps chaud. 



Ajoutons, pour prévenir toute confusion, qu'une 

 opération irréversible peut être entièrement com- 

 posée de transformations réversibles des corps 

 sur lesquels on opère; c'est précisément le cas 

 d'un phénomène de conduction entre des sources 

 de chaleur, car les pertes et gains de chaleur de ces 

 sources, isolément considérées, sont des transfor- 

 mations réversibles, bien que le phénomène de 

 conduction, c'est-à-dire la corrélation entre ces 

 pertes et gains, soit irréversible '. 



' Ce serait peut-être un abus de langage de conclure de là 



Parmi les transformations réversibles d"un 

 corps de température et pression uniformes, on ilis- 

 tingue les transformations adicdiatieiues , qui sont 

 celles du corps enfermé dans une enceinte imper- 

 méable à la chaleur et lentement comprimé ou 

 détendu ', et les transformations isothermes, qui 

 sont celles du corps, maintenu toujours en éfiui- 

 libre de température avec un milieu à tempéraluro 

 constante, et ne subissant que des variations 

 lentes de pression et de volume. 



Toutes les autres transformations réversibli-. 

 quelles qu'elles soient, peuvent, grâce à la loi di' 

 continuité, être considérées comme la limite d'une 

 succession de transformations infiniment petites, 

 alternativement isothermes et adiabatiques, île 

 sorte qu'il doit suffire de connaître les lois qui 

 régissent les transformations fondamentales, et 

 leurs relations mutuelles, pour en déduire, par la 

 méthode infinitésimale, les théorèmes génér;iux 

 applicables à une transformation réversible quil- 

 conque. 



Une propriété essentielle des changements iso- 

 Ihermes consiste en ce que, suivant le sens de ce- 

 transformations isothermes, le corps absorbe nu 

 cède de la chaleur au milieu. 



Une propriété essentielle des transformations 

 adiabatiques est, par contre, qu'il n'y a pas d'é 

 change de chaleur entre le corps et le milieu, 

 mais ce n'est pas la seule; elle ne peut sullirc à 

 définir la véritable transformation adiabatique; il 

 faut y ajouter la condition de réversibilité. La 

 compression brusque, le choc ne donnent pas lieu 

 à des transformations adiabatiques au sens jut'- 

 cis et restreint du mot, parce que ce sont dis 

 phénomènes irréversibles. Au reste, il on est de 

 même des transformations isothermes; la cons- 

 tance delà température ne suffit pas pour définir 

 une transformation isotherme, au sens où nous 

 emploierons ce mot; il faut aussi y ajouter la c<m- 

 dition de réversibilité. 



Lorsqu'on représente l'état d'un corps, gra- 

 phiquement, c'est-à-dire par un point dont les 



qu'il y a deux sortes de réversibilité des transformations 

 il'un système, la réversibililé complète, et la réversibilité par 

 rapport au système lui-même (Poincaré, Thermodynamique, 

 \\. 209). Dans le second cas, la réversibilité est limitée à la 

 transformation du système; dans le premier cas, elle s'étend 

 aux moyens employés pour opérer la transformation, c'est- à- 

 dirc qu'elle caractérise la transformation du système total qui 

 comprend, outre le système considéré, les soiircex de clxileur. 

 Au lieu de parler d'une transformation réversible complète 

 d'un système, il serait plus corrcctdedire une transformation 

 opérée par voie réversible (et par conséquent réversible elle- 

 même). C'est le langage que nous emploierons ici. 



' Tous les corps, même comprimés lentement, ne sont pas 

 susceptibles de transformations réversibles adiabatiques. 

 Les corps visqueux, ceux dont l'élasticité est imparfaite, et 

 dont une partie des déformations est permanente, etc., subis- 

 sent même, dans ces conditions, des transformations irréver- 

 sibles. 



