Énergie d’aimantation de l’éther
Es. 1°. — Les phénomènes d’induction se présentent Jusqu'à présent comme les réciproques des phénomènes électromagnétiques.
Nous imaginons le déplacement relatif d’un circuit (ouvert ou à fermé) et d’un champ dû à des courants constants ou à des aimants $ permanents. Ces déplacements entraînent des travaux : il faut cher-
cher l'équivalent de ces travaux dans la production d’une force
électromotrice qui fait varier l'intensité des courants traversant les circuits.
Une réciprocité analogue n'existe pas de plano dans les cas suivants.
Deux circuits fermés et indépendants À et 2 sont placés l'un à côté de l’autre. Lançons un courant dans le circuit 4 : il envoie à travers le circuit 2 un flux de force Mi,. À priori, aucun travail ne résulte de l'établissement de ce flux. Il n’est done pas contradictoire de supposer que cette variation de flux (qui résulte, non plus d’un déplacement relatif d’un circuit et d’un champ, dans des conditions
À où ce déplacement implique un travail, mais simplement de la production d’un champ sans travail électromagnétique ) ne produit aucun phénomène d’induction.
Autre exemple : un circuit n’est d’abord le siège d'aucun courant. Fermons-le sur une force électromotrice; un courant s’installe ; simultanément le cireuit envoie dans lui-même un flux Li.
Ici encore il n’est pas contradictoire de supposer que cette variation
dE AS a vs 2 code je De CRAN
de flux, qui ne semble correspondre à aucun travail, n’entraîne aucun phénomène d'induction.
à On peut conclure de même chaque fois que la variation du champ provient, non d’un déplacement, mais d'une véritable création sur place.
L'expérience répond que les lois précédentes sont encore applicables en grandeur et en signe.
Une conclusion s'impose : l’aimantalion de l’éther, généralement d’un milieu quelconque, correspond à une certaine dépense d'énergie dont il s’agit de trouver la forme.
Pour des raisons que nous verrons plus loin, Maxwell appelle cette énergie d'aimantation énergie électrocinétique. 2. — Voici à ce sujet une expérience fondamentale (fig. 217). Sur un rouleau de fil de fer doux formant un tore, on enroule à régulièrement du fil de cuivre guipé de soie. Soit N le nombre total des spires.
Quand le pôle unité décrit la circonférence de rayon r, par suite | effectue le chemin 2+r, le travail total en ergs est :
G—0,4;Ni, où & est exprimé en ampères ($ 78).
Le champ (uniforme par raison de symétrie) est donc :
G __ 0,4-Ni on
2rr 2rr
Fig..217: 4
Sous l'influence du champ H, le fer s’aimante. Nous posons pour l'induction B :
Br où y (perméabilité) est une fonction de H que nous aurons à déterminer (seconde partie de ce Cours). La Par raison de symétrie, tout le long d'une circonférence, l'aiman-
tation du fer est tangentielle et constante; la divergence du vec-
teurs 3 est par conséquent nulle (Méc. ration., $ 48). Aucune polarité ne se manifeste; en tout point de l’espace extérieur au tore, le champ est nul, quelle que soit la fonction y, uniforme ou non.
Ceci posé, un courant est induit dans le circuit C du galvanomètre G quand on ferme et quand on ouvre le circuit de la pile P. Cependant l’action électromagnétique entre le tore et le circuit C est identiquement nulle quand le circuit C est le siège d’un courant : c'est évident, puisqu’en vertu de la conservation du flux d'induction, les mouvements et déformations du circuit C ne modifient pas le flux qui le traverse.
Il faut bien admettre que les phénomènes d'induction peuvent être tout autre chose que la contre-partie des forces électromagnétiques ; évidemment ici ils ne sont plus régis par la loi de Lenz sous sa forme ordinaire.