J°. — DISQUE TOURNANT ENTRE LES PÔLES D'UN ÉLECTRO - AIMANT
La figure 211 montre comment il est possible d'installer une manipulation quantitative. k
Le disque monté sur pivots est entraîné par un poids; on enregistre les tours avec un chronographe à bande C, en même temps que la seconde.
L'expérience consiste à déterminer la vitesse uniforme limite.
Si le frottement est proportionnel à la vitesse, la vitesse limite
Fig. 211.
est, toutes choses égales d'ailleurs, en raison inverse du frottement. On fera varier le champ, la résistivité du disque; on vérifiera les lois générales.
Si la vitesse imprimée au disque est assez grande, on constate au
MAGXNÉTISME ET ÉLECTRICITÉ I. 18
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toucher un échauffement notable. Il est dû à l’effet Joule des cou-
rants induits (K 124).
190. Entrainement d’un aimant par un disque tournant; expérience inverse.
4°. — Faisons tourner un aimant NS parallèlement à un disque de cuivre D monté sur pivot (fig. 212) : le disque se met à tourner dans le sens de l’aimant, avec une vitesse qui croît et finit par devenir peu inférieure à celle de l’aimant ; nous avons créé ce qu’on appelle un moteur asynchrone (voir seconde partie de ce Cours). Pour que l'expérience soit probante et qu'on ne puisse attribuer la rotation du disque au courant d’air créé par la rotation de l'aimant, on tend une feuille de papier ab entre l’aimant et le disque.
Inversement, si nous montons l’aimant sur pivot et faisons tourner le disque, l’aimant est entraîné.
Un disque non conducteur n'agit pas; un disque métallique agit d'autant mieux qu'il est plus conducteur. Serait-il en cuivre rouge, il n’agit pas si on y découpe des fentes radiales qui empêchent les courants de passer.
Enfin si on touche deux points du disque mobile avee les extrémités du fil d’un galvanomètre, la déviation accuse la présence d’une force électromotrice. Nous reviendrons plus loin là-dessus.
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“Marivele-
Fig. 212.
Seul intervient le mouvement relatif. D'ailleurs, si le mouvement absolu jouait un rôle, comme nous sommes entraînés dans le mouvement général de la Terre avec une vitesse énorme, nous observerions des résultats différents suivant l'orientation de l'appareil par rapport à l'écliptique et au Soleil, ce qui n’a pas lieu.
2%. — On peut transformer l’expérience en une expérience quanti-
tative (fig. 213).
Fixons l’aimant sur un couteau qui le traverse normalement en
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son milieu. Suspendons à l’une de ses extrémités un. léger contrepoids, de manière qu'il ait une position d'équilibre stable. Faisons tourner parallèlement un disque de cuivre vertical dont l'axe soit dans le prolongement de l'axe du couteau. Un carton évite l'effet des courants d'air. Déterminons par le procédé du paragraphe 189 la vitesse angulaire de rotation w du disque. | L'expérience montre que le couple auquel l’aimant est soumis est +} proportionnel à w. Soit 6 l'angle dont l'aimant dévie: on a : A sin 0 — wz.
Pour éliminer l'action du champ terrestre sur le disque, on le "E dispose dans le plan méridien magnétique.