CM
langw = — -h -
( ij.)
On fait alors deux expériences successives avec Taiinaoi déviant, qu'on place à des distances diflTérentes /'i el r, da déclinomèlre. Les angles correspondants to, et cu^ sont donnés
par les relations
tangw, = -3 -+--,»
( tangwj= -j -+- --.
l'éliminant B entre ces équations, on en tire A, c'est-à-dire 1. •
Un calcul, relatif à la rccliorclie des meilleures conditions expérimentales d'exaclilucle, montrerait qu'il n'est pas indifférenl de choisir les dislances /*, et /'o quelconques. Si Ton prend par exemple /', ^ i'" on trouve que l'on doit adopter 7*2= >"?29.
Au lieu de choisir celle |>remière disposition pour Taimant déviant, nous avons dit qu'on pouvait en prendre une autre, simple aussi, en plaçant l'aimant déviant suivant OB {^/ig- iô6).
L'intensité 5C' du champ donné en O par celui-ci est alors
« iV)
ac'---
ci~ n négligeant les puissances supérieures de — dans le dévclop-
MESURES ÉLECTR0MA6NÉTIQUKS. 39^
pement. On voit alors que la déviation co' du déclinomètre, quand le centre de Taimant déviant est à une distance /* de celui-ci, est
Pi g. iG6.
encore donnée par une relation analogue à celle qui correspond à la première position
mais où
tnti«r(u = —
Le signe ( — ) nous indique que la déviation du déclinomètre a lieu en sens inverse de celle du premier cas, si dans les deux positions de Taimant déviant le sens de la ligne des pôles est le méine.
On voit que, le premier terme de l'expression de la tangente de la déviation étant le double dans ce cas de ce qu'il est pour le premier, la déviation est sensiblement le double aussi, ce qui rend plus avantageuse cette seconde disposition. Pour avoir expérimentalement A' et B', on fera, comme dans Je premier cas, deux déterminations des déviations en plaçant Taimant déviant à deux distances différentes /•, et r2, qu'il convient aussi de prendre dans le rapport de i ù i , 29 ( * ).
(*) Gaoss s'est servi de ce disposilit* pour établir expcrimcntaleinent la loi de fa raison inverse du carré de la distance dans l'action muluelle des pôles de deux aimaDts éloignés.
Désignons, en effet, par/= ÇÇ'9{d) la force qui s'exerce entre les deux pôles, «*n appelant d la distance de ceux-ci et q et g' les quantités de magnétisme.
Détermination de MH. — Pour déterminer MH, on se s^^r (Je Taimant déviant employé dans Topéralion précédente, q vj( Ton place horizontalement sur un étrier suspendu par un faisce-saiii de fils ayant aussi peu de torsion que possible; le système mobf Je est, en outre, muni d*un miroir vertical. Après avoir écarté Je barreau aimanté de sa position d'équilibre, on le laisse oscill autour de la verticale sous Taction du champ magnétique restre. De la mesure de la durée d'oscillation on peut dédair*^ comme nous allons le voir, le produit MH.
La loi d'oscillation du barreau est, en effet, identique à cell^ du pendule composé sous l'action de la pesanteur. Dans et dernier cas, la durée t d'une oscillation simple est donnée par
Iv étant le moment d'inertie du pendule autour de son axe de rotation, F la force d'intensité et de direction constante (poids da pendule), qui agit sur lui, a la distance du point d'application àe celte force à l'axe de rotation, et enfin a la demi-amplitude de l'oscillation. Pour de petites amplitudes, on peut confondre
sin- - avec (-1 et se borner aux deux premiers termes de I»
Par le raisonnement qui nous a servi ci-dessus, on obtient aisément les relatioas
tango) = — -=^ et tango» = - ^'(r),
pour les déviations o) de tù' produites par un même aimant déviant, doDt le centre est placé à une même distance /* du déclinomètre, dans la première ci dans la seconde position, à condition que l'aimant déviant ait une longueur
assez faible vis-à-vis de r pour qu'on puisse négliger le rapport -^ devant l'unité.
Or, dans ces conditions, Gauss a trouvé que l'expérience donnait
langG)' = — 2lang(i>.
Kn se rapportant aux relations ci-dessus, on voit qu'il en résulte
C3'(r) =— 2 -:-^— , dou -^— ' = y
et, par intégration, en désignant par A une constante,
Log9(r) =— aLogr-f- LogA= Log -^» d'où ?(^) = ij'
lIRSCni;» L LECTROUAGMiTlUCIi'
i le
ndiile est ('^ciirli' d'il
t fi de
■marquons
llion dVqiiilibre, le monicnl de la forne F par lapporl à l'axe BÎlIntioD est FasitiQ. Considérons mainienant un liarreaii nBDtf^, oscillant sous l'inllticnce du champ Icrrestve. La formule ^r^c^dciite est applicable, à coodilioa d'y remplacer le inoineni lar le momcnl du couple (]ui agit sur l'ainiaDl. Appelons, i-dessus, q la quantité de magoêlisnie de l'un des pâles, I l'intensité liorixontale du champ terrestre elQ l'angle de lu ligne pôles du barreau avec le |)lau méridien magnétique; le Ktnoment du couple par rapport à l'ave vertical d'oscillation est K^Kaa sinO. Or, on a M =r af^a, M étant le momcnl magnétique pâe l'aimant; donc le moment du couple est égal à MH sinQ. Nous rolttieudrons donc la durée de l'oscillation de raîmani en rcui- , plaçant, dans la formule ('iti). Fa par MH; il vient
r<Ki
-\/àhQ'
K. étant cette fois le moment d'Inertie de l'aimant et du reste de la partie oscillante par rapport à l'axe vertical.
Dans l'application de celte formule / el a se mesurent facilement; on voit tpie, si K est déterminé, la relation (ly) fait connaître MH.
Le mojen le plus commode pour avoir le moment d'inertie Iv est de donner au barreau aimanté une forme simple, par exemple celle d'un parallélépipède rectangle ou d'uu cylindre circulaire droit; alors, la mesure des dimensions géométriques et celle de la masse au moyen d'une balance permettent de calculer facilement K. II est vrai qu'on néglige ainsi le mumenl d'inertie du support et du miroir. Pour remédier à cel inconvénient, on peut donner à ces pièces des dimensions petites et les ptucer le plus près possible de l'axe de façon que leur moment d'incrtte soil négligeable.
Mais, si l'on ne peul pas rendre négligeable le nKiineoi d'inertie i pièces, il faut (aire une seconde expérience aprcs avoir
surchargé les deux extrémilés du barreau de deux masses cylindriques en cuivre égales et symétriquement placées par rapport à Taxe de rotation. Le moment d'inertie de ces masses, K,, est calculable à cause de leur forme géométrique, et l'on a alors
Les relations (17) et (18) permettent d'éliminer K et de lircr la valeur de MH en fonction de /, t', K| et a. Ce procédé par addition de masses ne vaut pas le premier.
Critiques de la méthode précédente. — 11 convient d'examiner maintenant la précision de la méthode que nous venons de décrire.
Nous avons déjà dit qu'une première approximation consistait à supposer tout le magnétisme de l'aimant déviant concentré en ses deux pôles.
Il y a une autre cause d'erreurs bien plus grave. Pour la première opération, l'aimant déviant est placé dans une direction perpendiculaire au plan méridien magnétique; son moment magnétique est alors le même que si le magnétisme terrestre n'existait pas; il ne dépend que du magnétisme rigide de Taimant. Au contraire, dans la deuxième expérience, le barreau oscille de pari et d'autre du plan méridien magnétique; par suite son aimantation est plus considérable, à cause du magnétisme induit par le champ terrestre; par conséquent, son moment magnétique est plusçrand dans le deuxième cas que dans le premier. Il n'y a qu'avec des aciers très bien trempés, où le magnétisme rigide est grand, que Terreur signalée est faible; toutefois, elle est certainement de Tordre de j^ au moins.
Enfin, il peut encore se produire des erreurs provenant des variations de température, attendu que le moment magnétique diminue quand la température s'élève; toutefois une correction permet de tenir compte de cette dernière cause d'erreur.
Il semble que, dans les meilleures conditions, il soit difficile d'obtenir H avec une ap])roximation supérieure à .j^, ou tout au plus à j^. On voit par là que le quatrième chiffre décimal de lu valeur du champ terrestre est déjà incertain.
MESURES ÉLECTROMAGNÉTIQUES. 309
y^ Faisons remarquer, en outre, qu^on ne peut pas pratiquement .j]^|^acer Fappareil à oscillation pour la recherche de MH à Tendroit
^-aième où était le déclinomètre dans la recherche de -ïj» Il n'en
résulte aucun inconvénient si H a la même valeur aux deux i endroits; mais cela ne peut avoir lieu qu'en pleine campagne avec
des bâtiments construits sans fer. Dans les laboratoires des villes.
par suite des pièces de fer, des aimants, des courants divers, la ^*iraleur de H n'est plus la même à quelques mètres de distance, ^^'.i'oû l'impossibilité de se servir de cette méthode pour obtenir
des résultats précis.
Nous indiquerons plus loin (n° 6 et surtout note p. 4^3) de ' meilleures méthodes pour déterminer M et II.
jRésiillats. — Voici la valeur trouvée pour H au parc Saintf- Maar, le i" janvier 1900 :
: d'où, pour l'intensité du champ terrestre au même endroit et à Li K même époque,
cost
Variations, — Les quantités H et V varient avec le temps. Il t existe dans les observatoires magnétiques des appareils qui 1:' donnent leurs variations par une simple lecture ou même les cn- . re^strent d'une façon continue, comme il en existe aussi pour lu L variation de la déclinaison.
I • Au Parc Saint-Maur, pendant l'année 1889, la variation de H a
'-' élé de o , 000 29 et celle de R =: yA^^ 4- H^ de o , 000 o3 seulement . ^' On voit que la variation annuelle du champ magnétique terrestre ; est beaucoup plus faible que celle de sa composante horizontale, t la variation de celle-ci étant due surtout à la variation de l'inclinaison.
Comme on a ainsi à tout moment les valeurs de H et de V, on peut en déduire à chaque instant aussi la valeur de l'inclinaison i par la relation
<i8) tangi=— ,
6. Mesure de l'intensité d'aimantation. — La connaissance du moment magnélique d*un aimant nous conduit à la mesure de rinlensité d^aimantation. Rappelons que Tinlensité d'aimantation moyenne est égale au quotient du moment magnétique par le volume du barreau; elle se confond avec l'intensité d'aimantalîoii vraie, si Tainiant considéré est une portion d'une substance indéfinie, soumise à un champ uniforme. Dans ce dernier cas, les pôles sont rigoureusement terminaux, comme pour un solénoîde; donc, plus les pôles de l'aimant se rapprochent d'être terminaux, mieux on peut assimiler l'intensité d'aimantation moyenne à l'intensité d'aimantation vraie. Aussi, pour déterminer l'intensité d'aimantation que peut prendre une substance dans des conditions données, se sert-on d'un barreau de cette substance très long visà-vis de son diamètre.
On peut faire usage de la méthode de Gauss pour déterminer le moment magnétique, et, par suite, l'intensité d'aimantation, en plaçant le barreau à étudier dans le champ magnétique même qui produit son aimantation. On dispose, à cet effet, un barretn de la substance très long par rapport à son diamètre, à l'inténeor d'une bobine A également très longue (hélice magnétisanie\ dans l'endroit où le champ qui produit A est sensiblement uniforme, et Ton fait agir l'ensemble du système de la bobine et dn barreau sur un déclinomètre. On adopte pour cela l'une des positions de Gauss, la première par exemple. Mais une complication se présente : si la bobine A, traversée par un courant, existait seule, elle produirait déjà une déviation du déclinomètre; pour compenser celte déviation, on entoure le déclinomètre d'un circuit B, parcouru par le même courant que la bobine A, produisant exactement un champ égal et inverse à celui de la bobine A. De la sorte, rensenible de A et de B reste sans effet sur le déclinomètre; si Ton introduit maintenant la substance dans la bobine A, on n'a plus sur le déclinomètre O que Faction de IVimant, ce qui permet d'obtenir fintensité d'aimantation dans le champ magnétisant.
Cette méthode de mesure fournissant yrt il faut connaître H
pour avoir M. La méthode décrite plus haut permettrait de déterminer la composante horizontale H du champ terrestre, mais on
MESURES ÉLECTROMAGNÉTIQUES. 4^1
peut opérer bien plus simplement. En efTel, relirons le barreau de la bobine et supprimons Je circuit compensateur B; tant que le courant ne circule pas dans la longue bobine, Taimant du déclinomèlre reste en équilibre dans le plan méridien magnétique; si on
lance alors un courant, le barreau du déclinomètre subit une dé-
M' vîation qui fournit la valeur de -tt-» d'après la méthode de Gauss,
M' étant le moment magnétique de la bobine, lequel est donné par
M' = ns «,
n étant le nombre total des spires, s leur section et i l'intensité -du courant, qui doit être assez considérable pour donner une déviation du déclinomètre de même ordre que celle donnée précédemment par l'aimantation du barreau. On mesure cette intensité I par une des méthodes indiquées plus loin (n°* 15, 16 ou 31). On peut, du reste, substituer à la bobine A, si son action sur le
déclinomètre est trop faible pour avoir une bonne mesure, une
M' autre bobine de dimension convenable. De la connaissance de -jj-
Kl
-ei de M' on déduit immédiatement la valeur de H.
Remarquons que la valeur de H, ainsi mesurée et correspondant au lieu où se trouve le déclinomètre, est indépendante des «causes d'erreur que nous avons signalées; la méthode permet même la détermination de cette quantité dans un endroit quelconque, comme un laboratoire à Paris.
On peut étudier ainsi les valeurs successives de l'intensité d'aicnantation, correspondant à difl'érentes valeurs du champ magnétisant, en faisant varier celui-ci à volonté depuis zéro jusqu'à des valeurs élevées. La valeur du champ magnétisant se confond avec la valeur du champ donné à l'intérieur de la bobine (4 tî /ii « pour une bobine très longue et très étroite), si l'on peut négliger l'influence du magnétisme développé aux extrémités du barreau étudié vis-à-vis de ce champ. On se rapprochera de plus en plus de ces conditions en prenant des barreaux plus longs et plus fins. La méthode s'applique très bien au fer doux et à l'acier.
De la connaissance de l'intensité d'aimantation 3 donnée par un champ d'intensité connue X on déduit la susceptibilité magnétique ( ^= îî^ ) c*^ 1^ perméabilité magnétique ([jl= i -f- /itzA). P. — II. 26
4oa CHAPITRE VI.
Nous verrons plus loin (n°37) une autre mélliode plus commode pour obtenir ces grandeurs.
La méthode que nous venons d*Indiquer n'est guère possible à employer qu'avec des substances ferromagnétiques, car les corp^ paramagnétiques pu diamagnétiques, à Texceplion du bismuth el de Tantimoine, n'agissent pas d'une façon appréciable surle déclinomètre. Pour le bismuth et l'antimoine, elle peut être utilisée ù la rigueur, à condition d'user de dispositions spéciales, la reodanl plus sensible.
7. Mesure de la susceptibilité magnétique ou du cœfflcieBt d'aimantation spécifique des corps diamagnétiques ou paramagnétiques. — L'action du champ magnétique sur les corps paramagnétiques et diamagnétiques a été découverte par Faradaj, en plaçant ceux-ci entre les deux pôles d'un électro-aimant; c'est aussi de cette façon qu'on détermine la susceptibilité magnëtiqae de ces corps.
Nous avons vu plus haut [Chap. III, n® 17, rclat. (5ft/5)]quesi un corps diamagnétique ou paramagnétique de perméabilité magnétique ;jLSC trouve dans un milieu diamagnétique ou paramagnétique aussi (lair, par exemple), de perméabilité jx', et si soo volume ^ est assez faible pour que l'intensité JC du champ puisse être considérée comme constante à son intérieur, il e$l sollicité par une force dont la projection F sur une direction quelconque A\! est donnée par
V / l l\ àX^
du
en désignant p'àv -^ — Ja dérivée de Jd'^ par rapport à la longueur
comptée dans la direction AA'. En appelant k et A*' la susceptibilit"' magnéli(|ue du corps et du milieu, et nous rappelant que d'unr façon générale on a |ji = i H- 4 t: A', la relation (2) peut s'écrirccn négli*;cant les quantités de l'ordre de A^, puisque A* est loujour» très faible :
i'>) V= - (A — A) --- = ^'(A — A')JC - — .
1 Ou Oa
M. Pierre Curie a appelé coefficient d^ aimantation spéci'
MKSIRES ÊLi:CTROMAG.\ËTIQUES. 4^3
figue K d'une substance le quotient Je la susceptibilité magné- ^, 'ji^liic A' par la densité D du corps
^%%) K^ f- a'uù A = Kn.
Il en résulte qu^en appelant m la masse d'un corps de volume ^', «MQ a
Par conséquent, en introduisant à la place de Av et de k' v dans * ;Jjl relation (2) les quantités égales Km et K' m', en désignant par m V-lf masse du corps et par m' celle du fluide ambiant qu'il déplace,
/C;eUe-ci devient
:^ jfS) F=(Kw-K'm')ae^.
: 7 da
Faisons remarquer que les déterminations de K, /{ et |jl consti- ^ tnentun seul problème expérimental, puisqu'une de ces quantités i étant connue, les deux autres sVn déduisent facilement [relat. (3)j. i Pour faire application des relations (2) ou (5) à la mesure de A' %.pu de K, on dispose un fragment M de la substance étudiée, d'une i^- amasse connue m, en un point d'un champ intense et non uniforme i^Usposé de façon que, par raison de symétrie, on connaisse la i£ direction suivant laquelle le champ croit le plus rapidement
î (-J— maximum j • Si nous prenons cette direction pour axe AA', la
I projection de la force agissant sur M étant plus grande pour cet
f axe que pour tout autre, la force est dirigée suivant cette direc-
1 tion et les relations (1), (2) ou (5) en donnent la valeur. On mesure
alors : 1" la force F en valeur absolue; 2° la valeur de JC par la
méthode de Verdet (Chap. III, n" 13); 3** la valeur de -j- par le
procédé suivant. On dispose une petite bobine contenant beaucoup plus de spires que celle qui vient de servir pour l'opération précédente, de façon que son axe soit dans la direction du champ, on lui donne un brusque déplacement d'une longueur mesurée Aa suivant la direction AA'; il se produit une quantité q d'électricité dans le circuit fermé de résistance connue/* comprenant la bobine * le galvanomètre balistique, mesurée par Tare d'impulsion qui
iOJ CIIAHTIE VI.
en résulte pour l'aiguîHe de ce galvanomètre (n" 34). Sî Ses >urface iotale connue de la bobine, la quantité q est donnée
endésignant par A3C la variation ducliainpdd au déplacemeiil ^Chap. III, n" 13). Cette relation fait connaître A SC et l'on prer
-^aia place de -^i si ledéplacemenldonné est suffisamment fa pour que le quotient devienne indépendant de la valeur de La relation (5) fait alors connaître mK — m'YJ.
Habituellement c'est l'air qui entoure le corps M, et ni'K': lapporle à ce gaz; or, pour beaucoup de corps m'K' n'est |'t négligeable devant niK. On pourrait se tirer de celle difGcull en opérant dans le vide (m' = o); maïs ce ne serait pas comiDodi [1 est préférable, une l'ois pour toutes, de mesurer ta valeur h pour l'air, et d'en déterminer la variation avec la lempêralai
MliSIL'IlBi) liLECTnOllAGNÉTIOllES. jo5
la pression; les indicaltons du baromètre et du lliermomèlre
mettront alors de connaître ni'K.' dans les expériences servant
herminer le coefficient d'aimantalioD spécifique K. d'un corps
Iconqtie.
le travail a été fait par M. Pierre Curie. Le dispositif mis en
're par ce physicien pour déterminer les coefficients d'aiman-
3n spécifique nous fournira un exemple de la méthode générale
l nous venons de donner le principe et que M. Curie a été le
(nier à employer {1894)-
,es deux moitiés d'un électro-aimant de RulinikorlT (/^. 167)
ont disposées de façon que leurs axes Iiorizontaux fassent un
Fi g. .68.
ain angle. De cette façon, par raison de symétrie, pour tous les Ils de la ligne horizontale XX' bissectrice de l'angle des deux ) la direction oiJ le cliamp croît le plus rapidement est la
clion inéme de celte ligne XX'. C'est donc en un point de
e ligne qu'il convient de placer le corps étudié.
elaî-ci éuit le plus souvent renfermé dans une ampoule en
4oG CHAPITRE VI.
verre D placée à rexirëmilé d'un levier CBAE soutenu par un fil de torsion. Le levier avait, en l'absence du champ, une direction normale à XX'; en faisant agir le cliamp, le corps était soumis à une force magnétique dirigée suivant XX' d'un sens ou de l'autre, suivant les cas. Celte force produisait une torsion du fil mesurée |)ar le déplacement de l'exlrémité du levier qui portait une gradaalion G visée avec un microscope M. On en déduisait, par les moyens habituels, la valeur absolue de la force magnétique.
L'ampoule pouvait être placée dans l'axe d\ine éluve à air chauffée par une spirale portée au rouge par un courant {fig' i68); un couple thermo-éleclrique Le Chalelier (t. I*% Chap.XII, n"7) donnait la température. M. Curie pouvait ainsi opérer depuis la température ordinaire jusqu'à i3oo** et même plus.
En particulier, M. Curie a mesuré le coefficient d'aimantatioo spécifique de l'oxygène en employant une ampoule dans laquelle ce gaz était comprimé à plusieurs atmosphères (i 8*^"*). En laissant ensuite dans l'ampoule l'oxygène sous la pression atmosphérique et recommençant la détermination de la force magnétique dans les mêmes conditions, on avait, en appelant F| et F^ les forces ffiti;nétiques dans les deux expériences, mi , m^^i K, m'et R',m'elR', les masses et le coefficient d'aimantation spécifique de l'oxjgèoe; du verre de l'ampoule et de l'air déplacé par elle,
l K, - (Km,-^K'/«'— K*//rj.1C --, 1 'ou
Fi = ( K //ïî-f- K'/n'— K'm") .TC j , I ôa
<roii, par soustraction,
(8) Vy-\\=Kim,-m^):i\L^^,
oa
ce qui faisait connaître K.
11 trouva ainsi, à différentes températures,
(9) ^•'-= ^i-j-rr
l'oxygène est donc paramagnétique (K>o) comme l'avait déjà trouvé Faradav.
MESURES ÉLECTROMAGNÉTIQUES. 4^7
L^azote ayant pour K une valeur insignifiante, il en résulte que air lui-même est paramagnétique et Ton déduit de la connaissance le Kox. et de la proportion en masse de l'oxygène dans l'atmosphère, a valeur de Kj„ pour l'air :
qui servira, comme nous l'avons dit, pour connaître le terme ¥J m! delà relation (5) dans toutes les autres déterminations.
En faisant varier l'intensité du champ. 5C on ne constate dans ces mesures aucune variation pour le coefficient d'aimantation.
8. Variations avec la température des coefûcients d'aimantation spécifique des substances diamagné tiques et paramagnétiques. — M. Curie a trouvé, par les expériences que nous venons de décrire, qoeles corps diamagnétiques ont un coefficient d'aimantation spécifique indépendant de la température et de Tétat physique, ne changeant pas en particulier par le passage de l'état solide à l'état hquide; sauf pour le bismuth, comme le montre le Tableau suivant:
Corps. Températures. K.
Phosphore ordinaire, solide ou ) ,. . « *
liquide i '9 "7'° -o.g^xio-^
Phosphore rouge (valeur grossie- ^^„ . ^,5, ^ ^^,
Tement approchée) \ '
^^a i5° à 189' —0,79 xio-8
'^ïoiate de potasse, solide ou liquide ) « . , « oo *
,, . ^% „, ' ^ \ 18" a 420*» — o,33oxio-«
(fusion 35o°) \ '
xuartz, direction parallèle à l'axe, ) o« » ,o « // «
,,,, , , [ 18° a 430*» —0,441 X io-«
perallele ou normale au champ. \
55oufre octaédrique, prismatique, ) ^ » .«
il ij 1- j \ 15" a 225** — o,5i xio-«
en fleur, solide ou liquide \ '
(solide 20" — 1,35 xio-«
solide 273° — 0,957x10-8
liquide 273" à 4o5** — o,o38 X lo-»
Pour le bismuth à l'état solide et aussi pour l'antimoine le coef- Fcient d'aimantation spéciGque K varie faiblement avec la temécature. Pour le bismuth solide, la variation a lieu suivant une
4o8 ClIAPITIŒ VI.
fonction linéaire de la température; on a en effet pour ce corps
Kni= — i,35[i -- o,ooii5(i — 20)] lo-^.
En passant de l'état solide à l'état liquide, K diminue brusquement pour le bismuth, puis devient constant comme le montre le Tableau.
Les corps paramagnétiques se comportent tout autrement au point de vue de la température. M. Curie a trouvé que leurcoeflicient d'aimantation spécifique variait en raison inverse de la température absolue (2734-/, en appelant t la température comptée sur le thermomètre normal) au moins dans les limites de température où il a opéré. Voici les valeurs de K pour quelques corps paramagnétiques :
Pour / = 211".
Air -^ X io-< '2b,T X io-«
9 il 200
Sulfate ferreux. . . — x 10-* 83 x lo-*"»
Palladium — :r- x 10-* 5,3 X 10-*
En valeur absolue K est pour tous ces corps notablement plus ;^iand que pour le bismuth, le plus diamagnétique pourtant de tous les corps de ce groupe.
1). Variation de l'intensité d'aimantation des corps ferromagnétiques avec l'intensité du champ et avec la température. — Comme nous l'avons déjù vu, l'intensité d'aimantation n'est pas proportionnelle à rinlensité du champ pour les corps ferromagnétiques: autrement dit, la susccptibililé k et la perméabilité u. ne sont plus (les coustanles à une même température quel que soit le champ.
Voyons d'abord la variation de l'intensité d'aimantation avec l'iulensilé du champ à la température ordinaire. Pour le fer doux, lu courbe qu'on obtient en portant en abscisses les champs et en ordonnées les aimantations présente \\\\ point d'inflexion peu éloigné de l'origine (pour un champ d'environ une unité C.G.S.), puis la courbe se redresse, l'aimantation croissant très rapidement
MESURES ËLBCTROMAGNKTIQL'ES. 4o9
avec le champ {^fig* 169) ('); elle présente ensuite une courbure assez brusque et se termine par une partie très peu inclinée sur l'axe des abscisses, tendant visiblement vers une asymptote parallèle à cet axe : raimanlalion à partir d'une certaine valeur ne croît plus que lentement avec le champ et tend vers une valeur
Kig. 169.
^ ISOO.
* lOOOi
c SOC
Intensité du champ ma3nétique
constante finie (1700 unités environ) quand l'intensité du champ tend vers l'infini ; on dit alors que le fer est saturé.
Il est facile de déduire de là comment varie la susceptibilité ma-
gnélique^* Celle-ci commence par croître avec le champ, lentement d'abord, puis rapidement (après le point d'inflexion). Elle diminue ensuite et tend vers zéro quand le fer approche de la saturation.
La perméabilité magnétique [ji = i + ^izk suit une marche analogue : après une augmentation rapide dans les champs faibles, elle passe par un maximum élevé (2600 environ), puis décroît et tend vers l'unité quand le fer tend vers la saturation.
(*) Celte figure est à trop petite échelle pour qu'il ait clé possible d'y figurer la première partie de la courbe, celle qui présente un point d'inflexion.
4 10 CHAPITftE VI.
Quant à rînduclion '\S\> = [x?C, elle augmente toujours avec le champ; pour les faibles valeurs, elle est beaucoup plus considérable que lui (pour un champ égal à 2 Pinduction est égale à 5ooo, pour un champ égal à 35o Tinduction est égale à 19000) (*); mais elle tend à devenir égale au champ lorsque le fer se rapproche de la saturation.
Voici, du reste, un tableau donnant les différents éléments magnétiques du fer doux, pour diverses valeurs croissantes da champ, à la température ordinaire; les nombres que nous donnons sont extraits d'un travail de M. Shelford-Bidwell.
Fer doux.
Intensité