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Page:Villey - Propriétés générales des fluides moteurs.djvu/56

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JEAN VILLEY.

relation des gaz parfaits Aux températures assez élevées pour que la dissociation soit pratiquement totale, on retrouverait une surface de gaz parfait, mais qui correspondrait à une valeur double du coefficient puisque chaque molécule gramme du gaz diatomique aurait été remplacée par deux molécules gramme de gaz monoatomique. Cette surface peut s’obtenir à partir de la première en doublant les cotes Dans tout le domaine intermédiaire la surface caractéristique, après avoir quitté tangentiellement la première surface de gaz parfait, se déforme progressivement pour venir rejoindre tangentiellement la seconde.


23. Résultats essentiels pour les gaz. — Les indications fournies dans les trois paragraphes précédents, bien que succinctes et même schématiques, permettent de comprendre l’allure des variations complexes que l’on observe dans les chaleurs spécifiques des gaz.

Pour les gaz éloignés des conditions de liquéfaction, la chaleur spécifique moléculaire à volume constant, que nous avons vu être égale à 3 dans le cas des gaz monoatomiques, est égale à 5 dans le cas des gaz diatomiques à la température ordinaire. Cela correspond aux deux degrés de liberté de rotation ajoutés aux trois degrés de translation, et ce résultat est lié à deux particularités : Les températures caractéristiques de disparition des rotations sont assez basses pour que, aux températures ordinaires, les degrés de liberté de rotation jouent à plein ; d’autre part les températures caractéristiques des vibrations intramoléculaires sont au contraire assez élevées pour que, à la température ordinaire, les degrés de liberté correspondants n’aient pas commencé à jouer de façon appréciable.

Dans le cas de l’hydrogène toutefois, où les deux atomes sont particulièrement légers, le moment d’inertie de la molécule autour d’un axe transversal étant notablement plus petit que pour les autres gaz diatomiques, sa fréquence de rotation pour un quantum d’énergie est notablement plus élevée, et la température caractéristique correspondante notablement moins basse. On constate effectivement que, pour l’hydrogène, on peut, en le refroidissant aux très basses températures que l’on sait, réaliser, abaisser la chaleur spécifique à volume constant de 5 à 3 ; ce qui n’est explicable que par la disparition des degrés de liberté de rotation.

Au contraire, si l’on élève progressivement la température au-