Page:Fourier - Théorie analytique de la chaleur, 1822.djvu/450

La bibliothèque libre.
Cette page a été validée par deux contributeurs.
418
THÉORIE DE LA CHALEUR.

ratures tend continuellement, et avec lequel il coïncide sans erreur sensible après une certaine valeur de . Dans cet état la température de chacun des points décroît proportionnellement aux puissances de la fraction  ; alors les états successifs sont tous semblables, ou plutôt ils ne différent que par la quantité des températures qui diminuent toutes comme les termes d’une progression géométrique, en conservant leurs rapports. On trouvera facilement, au moyen de l’équation précédente, la loi suivant laquelle les températures décroissent d’un point à l’autre dans le sens des diagonales ou des arêtes du cube, ou enfin d’une ligne donnée de position. On reconnaîtra aussi quelle est la nature des surfaces qui déterminent les couches de même température. On voit que dans l’état extrême et régulier que nous considérons ici, les points d’une même couche conservent toujours la même température, ce qui n’avait point lieu dans l’état initial et dans ceux qui lui succèdent immédiatement. Pendant la durée infinie de ce dernier état la masse se divise en une infinité de couches dont tous les points ont une température commune.

339.

Il est facile de déterminer pour un instant donné la température moyenne de la masse, c’est-à-dire, de celle que l’on obtiendrait en prenant la somme des produits du volume de chaque molécule par sa température, et en divisant cette somme par le volume entier. On formera ainsi l’expression , qui est celle de la température moyenne L’intégrale doit être prise successivement par rapport à , à et à , entre les limites et  ; étant égal au produit , on aura