‹ Cours de manipulations de physiqueChapitre 127 sur 206 · LXI® M. — MESURE DE L'INTENSITÉ DES COURANTS FAIBLES · texte numérisé non relu

LXI® M. — MESURE DE L'INTENSITÉ DES COURANTS FAIBLES

Résultats.

Une boussole des tangentes portant quinze tours de fil, dont la longueur développée est de 18^,99, donne lieu aux calculs suivants :

Rayon moyen R = -= ^ / /> = 2o<^™, i5.

Prenons T égal à o, 188, en unités C.G.S :

RT 2o,i5.o,ï88

2nit 2. i5.3, i4i6 ^

1=: 0,0419 tangcp.

Le terme de correction se calcule à part pour les déterminations précises.

M. Kohlrausch a comparé, à Taide de la boussole des tangentes, les courants fournis par une pile de Grove et une machine de Holtz, et il a trouvé que le courant maximum de cette machine ne pouvait décomposer par seconde que o"»p,ooooo35d*eau; un élément de Grove produirait le même effet dans un circuit dont la résistance serait de 45oo ohms environ (*).

LXP MANIPULATION.

MESURE DE L'INTENSITÉ DES COURANTS FAIBLES PAR LES GALVANOMÈTRES A RÉFLEXION.

Théorie.

Les galvanomètres sont employés généralement à l'observa- **on des courants faibles.

On peut du reste toujours ramener une intensité dans des

(') annales de Poggendorff, CXXKV, p. 194. ^' — Manip. 1 8

274 CHAP. XI. — ÉLECTRICITÉ YOLTAÏQUE ET ÉLEGTR0MAGNÉTI81E.

limites données à Taide de résistances et de bobinés de dérivation ; en effet, si p- est la résistance du galvanomètre et r celle de la dérivation, le courant qui traverse l'instrument est

égal au courant principal multiplié par Cette fraction

peut descendre jusqu'à yj^.

Les I galvanomètres sont appelés soit à déceler Texislence des plus faibles courants, soit à mesurer leur intensité : dans le premier cas, Taiguille est astatique et la bobine est disposée de telle sorte que le champ de force électromagnétique soit maximum; dans le second cas, le champ de force est au contraire rendu aussi uniforme que possible, comme dans la boussole des tangentes. On applique correctement à ces derniers instruments la méthode des tangentes, sans recourir aux tables ordinaires de graduation qui sont inutiles, vu la petitesse des angles observables par réflexion. Cependant, en ce^ tains cas, une graduation peut devenir nécessaire : on rétablit alors par comparaison avec le voltamètre ou avec la boussole des tangentes, ou encore en introduisant des résistances connues dans le circuit d'un courant constant et en calculant les intensités par la loi de Ohm (*).

Mais un galvanomètre n'est pas seulement destiné à faire connaître la valeur relative des intensités produisant deux déviations données, mais encore la valeur absolue en ampères de chacune d'elles. Le calibrage doit donc aussi être absolu: on le fait en observant la déviation produite par une force électromotrice connue, envoyant son courant à travers une résistance du fil et du galvanomètre connue.

Il n'est pas inutile de faire observer ici que dans un galvaiiomètre vertical la grandeur de la déviation est fonction (Ju degré d'aimantation de l'aiguille et que, par suite, les indications de ces instruments ne sont pas comparables, tandis que, dans les galvanomètres horizontaux, à une même intensité correspond une même déviation.

(* ) M. Marcel Deprez a très heureusement appliqué à la graduation dcsguvunomètres la niélhode générale adoptée par Poggendorff pour mesurer i* force électromolrice des piles. Voir aux Comptes rendus hebdomadaires dts seafues de l'académie des Sciences, XCiV, p. iS/j^; i5 mai 1882.

LXI* M. — KBSrU DE L'iNTENSITA DBS COl'KANTS FAIBLES. 2^5

Le principe des instruments à réflexion est sumsammeni connu parce qui en a été dit dans la LI' manipulation : nous n'insisterons pas davantage.

Description.

Le type des galvanomètres sensibles est celui de sir W. Thomson : il est asiatique ou non, à fd court et gros ou long et fin.

Les aimants n'ont guère plus de c^jOoS de longueur : ils sont collés au dos du miroir concave m (fig. 89), et ne pèsent en '^' ^'

loul que oï'.oia.

Pour éviter d'avoir toujours à placer l'appareil dans le méri- <UeQ, un grand aimant courbe, faiblement magnétique, est disposé au-dessus de l'instrument.

On peut le faire glisser avec la main le long d'une colonne verticale sur laquelle il est engagé, à frottement dur : par sa force directrice, il constitue un méridien magnétique artificiel, qu'on peut diriger dans tous les azimuts, en faisant tourner l'aimant ou la colonne au moyen d'une vis tangenticlle.

Quand l'aimant est orienté comme l'aimant terrestre, son pèle boréal au nord, sa force directrice s'ajoute à celle de la terre, et la sensibilité de l'instrument est minimum; elle est maximum quand la force directrice de l'aimant est opposée et i peu près égale à la force terrestre.

Il y a deux méthodes d'observation : par une lunette ou par QDe mire.

Quand on se sert d'une lunette L {fig. 90) on la dispose en lace de l'instrument et l'on vise la règle divisée circulaire RR' dont le centre coïncide avec l'axe de l'aiguille. Mais on emploie plus généralement la disposition de \Afig. 91, dans laquelle la lumière d'une lampe est réfléchie sur une mire. Il faut alors une source de lumière très intense telle qu'une

ÏT^ CHIP. II. — CLECTBiart TOlTAflJCB ET BlECTiOMAM

ri(. 90.

LXt* >. — nStBB DB l'intensité DES GOURANTS FAIBLES. 277

ipe à huile de pélroleou de paraffîne ; un bec de gaz pour-

t être insuflisant.

Ji faisceau lumineux traverse une J'ente étroite ménagée

Hdessoas de l'échelle : pour augmenter la netteté de l'iïge réOéchie sur la division, on place quelquefois une lente convergente en avant du galvanomètre, de manière à MMr un foyer sur la mire ; on peut encore disposer cette Mine dans un tube en avant de la fente. On augmente la

378 CEâP. XI. — ËLBCTBICIlt TOLTàÎQUB IT fiLBCTBOMAentTISn.

précision de la lecture en recevant le rayon & travers une ouverture rectangulaire traversée par un fit fin vertical qui produit une ligne sombre au milieu de l'image lumineuse de la fente.

L'échelle est mobile sur son support : on peut donc faite coïncider le zéro de la graduation qui est au milieu de la règle avec la posilion d'équilibre stable de l'aiguille : quand od 1 besoin d'une portée plus considérable, on amène le rajon in repos sur une extrémité de l'échelle.

La boussole de Weber convient mieux pour mesurer CMClement les intensités : le barreau NS {Jig. 9a), solidaire avec le miroir M, est soutenu par un écheveau de soie écrue au centre d'un cadre; on en mesure les déviations par la lunette G sur la régie DE. Les Qls, fractionnés en trois longueurs, aboutissent aux six bornes F et permettent d'opérer avec des sensibilités diverses.

On ne tient pas assez compte, dans l'emploi des galvanomètres, de l'action que peut exercer "■'!'■ y^' un fil conducteur sur l'aiguille magné-

tique, et je crois nécessaire de signaler aux expérimentateurs cette cause d'erreur, légère, il est vrai, mais appréciable sur un instrument délical; ils prendront toujours la précaution de faire courir l'un contre l'autre les (ils d'entrée et de sortie sur une -,-, assez grande longueur, de manière ^ qu'ils annulent réciproquement leur j action.

La Jîg. 93 représente une boîte de résistances construite par MM. Ducretet et C" pour réduire îi volonté les déviations au -^, autis ou au Ym '■ "i^ appelle ces boites des shunts.

Inutile de faire observer qu'elles ne peuvent être employées qu'avec les galvanomètres pour lesquels elles ont été coŒ»" binées (').

li qu'il suit : quelle doit èl

Page 1