Balance de Cotton
L'appareil de M. Cotton permet de mesurer l'intensité absolue
d'un champ comme conséquence de la mesure (plus facile) de l'intensité d'un courant. D'après la ÿ loi de Laplace, la force électroaÿ magnétique qui s'exerce sur un élément de courant est normale
à celui-ci.
Imaginons un circuit astreint à tourner autour d’un axe O.
Tout élément de courant normal à un plan passant par l'axe ne peut fournir de couple par rapport à cet axe, quel que soit le champ dans lequel il se trouve.
Ceci posé, une palette d'ivoire peut fourner autour de l’axe horizontal O. Elle est située dans un plan normal à l’axe; elle est limitée latéralement par deux circonférences be, de, ayant leur centre sur l’axe. L'une de ses extrémités est un rayon cd; elle est entourée d'un conducteur abcdef, dont les portions ba, ef (très rapprochées l’une de l’autre) rejoignent l'axe le long du fléau de la balance que constitue l’appareil.
Un courant d'intensité connue peut être envoyé dans ce conducteur par des fils souples voisins de l’axe, qui gènent très peu les petits mouvements autour de cet axe {Voir K 165).
La palette est placée dans un champ que nous supposerons concentré au voisinage de l'extrémité cd. On oriente l'appareil de manière à amener la palette normalement au champ qui agit sur cd. Quand un courant passe dans le conducteur, seule la force électromagnétique qui agit sur cd fournit un couple autour de l'axe O. Les conducteurs ed, bc satisfont à la condition ci-dessus énoncée; outre que les conducteurs très rapprochés ab, ef, sont parcourus par des courants égaux et de signes contraires, l'intensité du champ décroît vite par hypothèse hors du volume voisin de cd.
Posons ced—%; soit ! la distance du milieu de cd à l'axe de rotation.
La mesure du couple : C— 7H:
connu en valeur absolue.
Fig. 105.
, détermine H quand % est
86. Expression analytique de la loi de Laplace. Nous n'avons qu'à appliquer les formules du $ 3.