Quelle que soit la cause qui produit la sensation de la chaleur, elle est susceptible d’accroissement et de diminution, et sous ce point de vue elle peut être soumise au calcul ; il ne parait pas que les anciens aient eu l’idée de mesurer ses rapports, et ce n’est que dans le dernier siècle que l’on a imaginé des moyens pour y parvenir. En partant de cette observation générale, qu’une chaleur plus ou moins grande fait varier sensiblement le volume des corps, et principalement celui des fluides, on a construit des instruments propres à déterminer ces changements de volume ; plusieurs physiciens de ce siècle ont perfectionné ces instruments, soit en déterminant avec précision des points fixes de chaleur, tels que le degré de la glace et celui de l’eau bouillante à une pression donnée de l’atmosphère, soit en cherchant le fluide dont les variations de volume approchent le plus d’être proportionnelles aux variations de la chaleur ; en sorte qu’il ne reste plus à désirer, relativement à sa mesure, qu’un moyen sur d’en apprécier les degrés extrêmes.
Mais la connaissance des lois que suit la chaleur, lorsqu’elle se répand dans les corps, est loin de cet état de perfection nécessaire pour soumettre à l’analyse les problèmes relatifs à la communication et aux effets de la chaleur, dans un système de corps inégalement échauffés, surtout quand leur mélange les décompose et forme de nouvelles combinaisons. On a déjà fait un grand nombre d’expériences intéressantes, d’où il résulte que dans le passage de l’état solide à l’état fluide, et de ce dernier état à celui de vapeurs, une grande quantité de chaleur est absorbée, soit qu’elle se combine dans ce passage, soit que la capacité de la matière pour la contenir augmente ; on a de plus observé qu’à température égale les différents corps ne renferment point, sous le même volume, une égale quantité de chaleur, et qu’il y a entre eux, à cet égard, des différences indépendantes de leurs densités respectives ;
