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Page:Villey - Le rendement des moteurs thermiques, 1936.djvu/10

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J. VILLEY.

important que la pression de départ du fluide sera plus élevée au-dessus de la pression de l’atmosphère.

Considérons d’autre part l’hypothèse où l’énergie thermique créée dans une source chaude, lui est empruntée, à la température par un fluide moteur auxiliaire qui évolue en cycle fermé. On sait (T. 23) que, si cette évolution est un cycle de Carnot utilisant l’atmosphère même comme source froide, on obtiendra un rendement mécanique égal à qui tendrait vers l’unité si tendait vers zéro. La température de l’atmosphère n’étant pas nulle, le rendement est nécessairement inférieur à 1 ; il est d’autant plus grand que la température du départ est plus élevée au-dessus de


2. Transformation de l’énergie chimique en énergie thermique. — Les moteurs thermiques à source chaude naturelle sont, en pratique, très peu répandus. Le cas normal, auquel nous pourrons nous limiter en fait, est celui où la dépense initiale est une dépense de combustible, c’est-à-dire une perte d’énergie potentielle chimique correspondant à la combinaison de ce combustible avec l’oxygène de l’air.

Nous avons indiqué plus haut que cette énergie chimique se transforme intégralement en énergie thermique. Précisons un peu ce point de départ très important, en envisageant le cas où la combustion se produit dans un gaz approximativement parfait, et qui reste tel[1].

Ce résultat est évident lorsque la combustion est réalisée adiabatiquement (enceinte thermiquement isolée) à volume constant. Alors il n’y a ni échange de chaleur ni échange de travail avec l’extérieur ; l’énergie interne n’a donc pas changé, c’est-à-dire que l’énergie cinétique thermique créée par la combustion est juste égale au travail des forces chimiques, autrement dit à la diminution d’énergie chimique

Considérons la combustion réalisée dans une bombe calorimétrique. L’explosion est si rapide qu’elle a sensiblement le caractère adiabatique envisagé ci-dessus, même sans qu’il soit nécessaire de se préoc-

  1. L’énergie interne, après déduction de l’énergie chimique, n’est alors que de l’énergie cinétique ; nous l’appellerons énergie thermique. Nons faisons abstraction de l’énergie d’attraction intermoléculaire, parce que ses variations sont négligeables.