Isotherme

“ Les lignes isothères en pénétrant sur le continent ont tendance à remonter vers le pôle ; au contraire les lignes isochimènes s'en éloignent sur le continent. L'explication en est très-simple : c'est que l'intérieur des terres s'échauffe plus fortement en été que la mer et les côtes qu'elle baigne, tandis qu'en hiver c'est la mer qui se refroidit.le moins. Les isothères sont toujours plus boréales que les isothermes du même degré, et les isochimènes sont toujours au sud des isothermes du même degré. L'isochimène
Position de l'équateur thermique. ”

“ Lignes isothermes. — En réunissant, par un trait continu, les lieux qui ont la même température moyenne, on obtient une série de lignes qu'on appelle isothermes (chaleur égale) . Les causes de la variation de lu
température étant fort nombreuses, ces lignes forment, en général, des courbes sinueuses et non parallèles.
19. Les Vents. ”

“ Seulement, il faut remarquer que les lignes isothermes, sur lesquelles la chaleur se distribue à dose égale, ne suivent nullement les parallèles terrestres, et qu’à pareille latitude, l’Amérique est incomparablement plus froide que l’Europe. ”

“ L'exhaussement de sa surface en montagnes et en plateaux imprime aux lignes isothermes leurs plus fortes déviations; en raison de l'opacité et de la cohésion des matériaux solides qui constituent sa croûte, la terre réagit à l'impression du calorique solaire tout autrement que l'air et l'eau, fluides diaphanes, perméables à la lumière, ,et dont les molécules ont une excessive mobilité : aussi la position relative des masses compactes et des masses liquides du globe exerce-t-elle sur la marche des lignes isothermes une influence prépondérante.. ”

“ Quelle que soit l’opinion qu’on adopte sur la nature du principe de la chaleur, il est hors de doute qu’il existe, dans l’atmosphère et dans les corps terrestres, un fluide impondérable, qui est inégalement réparti entre eux, et qui les constitue à l’état solide, liquide ou gazeux, selon l’affinité plus ou moins forte qu’ont les molécules entre elles et avec le fluide de la chaleur : c’est cet état qu’on peut regarder comme l’état naturel des corps. ”

“ Cette combinaison chimique ou cette
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combustion, s'opérant dans la profondeur des tissus organiques et dans toutes les parties de l'économie à la fois, y développe une grande quantité de chaleur qui se renouvelle sans cesse, parce qu'il y a sans cesse déperdition de chaleur, et la température animale se maintient de la sorte à un degré constant.
Comme vous le voyez, Messieurs, la calorification est donc le résultat de la combinaison de l'oxigène de l'air avec le carbone, l'hydrogène et l'azote des tissus organiques, c'est-à-dire d'une véritable combustion ”

“ C’est donc un principe incontestable que tout corps qui passe de l’état solide à l’état liquide, absorbe de la chaleur et la retient dans une combinaison si exacte qu’elle ne donne aucun signe de sa présence ; c’est donc de la chaleur fixée, neutralisée, latente.
Second principe. Tout corps en passant de l’état solide ou fluide à l’état aériforme, absorbe de la chaleur qui devient chaleur latente, et ce corps n’est mis et soutenu à cet état que par cette chaleur. ”

“ Il est vrai que toute combinaison dégage de la chaleur, c'est là un fait bien avéré, acquis! la science, et sur lequel les chimistes sont fixés depuis longtemps, mais cette quantité de chaleur est proportionnelle aux masses de substances mises en présence, et dans les eaux même les plus chargées, qui contiennent à peine quelques grammes de principes minéralisateurs par litre, est-il probable que la chaleur soit assez considérable pour élever à 50 et quelquefois même à 60 et 88° leur température? ”

“ Or, les matières que nous employons à nous chauffer, — bois, charbon, gaz, etc., — décomposées chimiquement par la science, se trouvent contenir certains élémens dont les uns ne chauffent pas du tout, tels que l’oxygène, l’azote, les cendres, et dont les autres, tels que l’eau, s’opposent à la production de la chaleur. ”

“ Innombrables sont les phénomènes chimiques qui se produisent dans le sol, sous la seule action de l’eau qui dissout les corps, les apporte au contact les uns des autres et les soumet à l’action du gaz qu’elle tient en dissolution. Très grande, par suite, doit être la quantité de chaleur produite par tous ces phénomènes chimiques. ”

“ La chaleur qui est produite dans la combinaison de deux corps est toujours égale et de signe contraire à la chaleur de décomposition. Ainsi la chaleur dégagée par la combustion de l'hydrogène avec l'oxygène, par exemple, est égale à celle qu'il faut fournir pour décomposer l'eau en oxygène et en hydrogène. ”

“ Si la lumière n’est qu’une modification de la chaleur, ou une simple circonstance de sa manifestation, ou une partie composante de l’hydrogène, le gaz oxygène sera de l’eau privée de son hydrogène mais unie à de la chaleur latente. ”

“ Puisque soumis l'air à l'action du fluide éthéré en est à la fois modificateur et récipient, nécessaire aux animaux terrestres, qui le respirent en nature, aux aquatiques dans l'eau, aux végétaux s'étiolant sans lui, et peut être réciproquement modifié au point de devenir gaz délétère asphyxiant; si l'eau contient de l'air et de l'éther, qui sous le nom de chaleur la rend solide, liquide ou gazeuse, selon la quantité absorbée, elle fournit à son tour à l'air par les évaporations et la décomposition, agissant ainsi sur l'éther même, sur les animaux et les végétaux. ”

“ Dans un vase recouvert de protections isolantes et contenant de l’eau chaude, plongeons un récipient métallique à parois minces contenant de l’eau froide : l’eau chaude se refroidit et l’eau froide s’échauffe. On dit que de la chaleur passe de l’eau chaude à l’eau froide, à travers la paroi du récipient. Cela signifie, dans la conception cinétique de la température, qu’une partie de l’énergie cinétique des molécules d’eau chaude passe aux molécules d’eau froide ”

“ On comprend bien mal cet ingénieux procédé lorsqu’on s’imagine que le gaz aqueux ne va porter au loin, dans les tuyaux où il circule, que la chaleur sensible ou thermométrique : les principaux effets sont dus à la chaleur de composition, à la chaleur cachée, à la chaleur latente qui se dégage au moment où le contact de surfaces froides ramène la vapeur de l’état gazeux à l’état liquide. ”

“ Supposez un objet aussi dégoûtant que vous voudrez l’imaginer, on pourra, en le calcinant à une haute température, au contact de l’air, le réduire aux élémens simples qui le composent, et en faire de l’azote, de l’hydrogène, de l’acide carbonique et de l’eau; mais ces corps élémentaires ne nous inspireront plus le dégoût qu’ils avaient inspiré lorsqu’ils étaient combinés dans de certaines proportions. Réduits à l’état de gaz purs, tels que l’azote ou l’hydrogène, il n’agissent plus sur nos sens d’une manière pénible, et, quelle que soit leur origine, ils n’excitent plus aucune répugnance. ”

“ Il est présumable que la fente thermale ne traverse pas seulement les couches jurassiques les plus profondes; mais à en juger d'après le degré très élevé de chaleur des sources et d'après la production très abondante de gaz chaud, il faut admettre que cette faille pénètre jusque dans les profondeurs de la croûte terrestre, et que les eaux sont soulevées par la force d'expansion de la chaleur absorbée et par les gaz si abondamment développés. ”

“ C'est ce caractère essentiel des forces de la nature, que l'on ne peut atteindre par aucune autre voie. Aussi considérons-nous nos eaux thermales avec leur riche contenu de substances fixes, tel que l'analyse chimique nous l'a fait connaître, avec son développement caractéristique de gaz et avec sa haute température, comme un tout complet ayant sa forme propre. ”

“ Sans doute, la plupart des métamorphoses de la matière organique, matières azotées ou bien hydrocarbures, s'accompagnent de production de chaleur ; mais les substances non azotées, par le seul fait qu'elles subissent une combustion totale, constituent la sourcè la plus puissante de chaleur. ”

“ L'air lancé par la tuyère produit d'abord de l'acide carbonique qui, rencontrant dans son ascension du carbone à une température élevée, se transforme en oxyde de carbone et la température s'abaisse par suite de la grande quantité de chaleur absorbée dans cette transformation. ”

“ Plusieurs substances sont naturellement dans l’état de fluide aériforme, au degré de température de l’atmosphère, telles sont l’acide carbonique et les gaz oxigène, hydrogène et nitrogène.
D’autres substances s’évaporent à un degré de chaleur très-voisin de celui dans lequel nous vivons : l’éther et l’alkool sont dans ce cas ; la première de ces liqueurs passe à l’état de gaz à la température de 35 degrés, la seconde à celle de 80.
Quelques-unes demandent une chaleur plus forte, telles que l’eau, les acides sulfurique, nitrique, l’huile, etc. ”

“ La définition des corps gazeux, solides et liquides n'est pas précise non plus, car ces trois espèces de corps sont indifféremment solides, liquides et gazeux; l'or peut être liquéfié et réduit en vapeur; les liquides
se changent en vapeur par la chaleur et se transforment en corps solides par le froid : le gaz acide carbonique devient liquide ou solide par la compression. ”

“ Lorsque la chaleur accumulée dans un corps le maintient liquide ou gazeux, elle le rend propre à subir facilement des changements de figure, tandis que, dans le même corps refroidi et solidifié, les modifications dans la forme ne peuvent se faire que sous des actions. ”

“ Rayonnement des corps solides. — Tous les corps solides de la nature, animaux et plantes, rayonnent de la chaleur des uns vers les autres, et cette loi est égale pour tous, pour les plus froids comme pour les plus chauds ; ainsi une barre de fer rougie à blanc émet une forte somme de chaleur, tandis que refroidie elle rayonne, mais d'une manière insensible.
Absorption de la chaleur. — Tous les corps absorbent la chaleur si elle leur est présentée en plus forte proportion que la leur propre ; la couleur noire possède la propriété d'absorption à un plus haut dégré que la couleur blanche ”

“ La température croissant dans une proportion déterminée avec la profondeur, l'eau s'échauffe à l'intérieur de la terre, se vaporise, s'imprègne de différents gaz, puis, devenue plus légère et cédant à la pression de l'eau d'en haut elle remonte à la surface à travers les failles et les fentes de la roche. ”

“ Si l'air atmosphérique ne se forme que de deux gaz, oxygène et azote, l'atmosphère proprement dite reçoit toutes les substances susceptibles de rester aériformes au degré habituel de chaleur et de pression que nous éprouvons. ”

“ La puissance calorifique d'un combustible est égale à la somme des quantités de chaleur dégagées par les éléments qui le composent, en ne tenant pas compte de l'hydrogène qui peut former de l'eau avec l'oxygène du combustible. ”

“ On les appelle thermales, lorsqu'elles sont échauffées par une cause qui n'est pas encore bien connue, mais que l'on attribue à la chaleur intérieure de la terre. Leur chaleur est quelquefois égale à celle de l'eau bouillante. ”

“ A plus forte raison, les liquides soumis à une certaine température passent-ils à l'état de vapeur ou de fluide élastique.
On a coutume d'indiquer comme sources de chaleur les actions mécaniques, électriques, moléculaires, chimiques et vitales. Tout le monde sait que les chocs, le frottement la compression de l'air, l'action du balancier sur les métaux, font jaillir des étincelles et enflamment certains corps. ”

“ L'activité dissolvante est entretenue et augmentée par le haut degré de chaleur, par l'imprégnation de l'eau avec de l'oxygène et de l'acide carbonique, par la haute pression sur le jet liquide et peut-être aussi par l'électricité que développent ces différents procédés. ”

“ Mais, si elles ne donnent origine au phénomène des sources de gaz que dans des cas exceptionnels, c'est parce qu'à mesure qu'elles se rapprochent de la surface du globe, elles se mélangent aux courants d'eau souterrains. Certaines sources thermales doivent leur température élevée au mélange de leur eau avec la vapeur d'eau venant des profondeurs de l'écorce terrestre. Quant à l'acide carbonique, c'est son. absorption par certains courants d'eau souterrains qui donne naissance au phénomène des sources gazeuses. ”

“ Il s’y forme des dépôts de matières solides ou liquides qui contribuent dans une proportion très notable au rayonnement de l’astre naissant, comme les parcelles de carbone alimentent la lumière d’une flamme de gaz ; mais, la lumière devenant plus vive, il se perd aussi plus de chaleur. ”

“ Si à 73 parties de ce fluide élastique, on en ajoute 27 d’air vital tiré du mercure, réduit en chaux rouge par la calcination, on forme un fluide élastique parfaitement semblable à celui de l’atmosphère, & qui en a toutes les propriétés. Voyez Azote, Gaz azote ; & Gaz oxigène.
L’air de l’atmosphère est donc principalement composé de deux fluides aériformes ou gaz ; l’un respirable, susceptible d’entretenir la vie des animaux, dans lequel les métaux se calcinent & les corps combustibles peuvent brûler ; l’autre qui a des propriétés absolument opposées. ”

“ Pour nous en assurer, il suffit de calculer les quantités de chaleur que dégage lk d'oxygène en se combinant à l'hydrogène, pour former de l'eau, au charbon de bois, pour produire, soit de l'acide carbonique, soit de l'oxyde de carbone, et, enfin, à l'oxyde de carbone pour donner de l'acide carbonique. ”

“ La pénétration de la chaleur dans un corps, y opère en petit & à la longue les mêmes effets que le feu y produiroit ; elle en chasse insensiblement toutes les parties humides, dilate les solides, ouvre leurs pores, augmente la fluidité des liquides & les fait évaporer, ce qui produit la dureté du corps qui les receloit dans ses interstices. C’est ainsi que les argiles, les terres, les pierres même durcissent au soleil & à la chaleur des fourneaux. ”

“ Une pression toujours croissante sur les corps soumis à l'effet de la chaleur sert à contenir la volatilité des parties qui pourraient s'échapper, et à les soumettre à une action plus intense de la chaleur. Il est raisonnable de penser que, dans des substances calcaires, soumises à l'action du feu sous une grande compression, le gaz carbonique a été forcé de rester; que la production de la chaux vive a été prévenue. ”