Une pile d'un petit nombre d'éléments , dont les Axiiua
inductire pâles sont réunis par deux fils métalliques développés , que d'un eonnnt
l'on tieuteu contact avec les mains mouillées, ne donne lai-memc. qu'une petite étincelle , et ne fait éprouver qu'une légère seconme, à l'instant où l'on rompt le circuit. Mais si l'un des fils métalliques est enroulé en hélice , à spires très voisines et soffisamment isolées les unes des autres > l'étincelle est plus vive , la secousse plus forte , et quand on introduit dans l'héKce un barreau de fer doux , ces deux effets acquièrent une intensité remarquable. Ce phénomënu a servi de point de départ k de nouvelles recherches de M. Faraday, qui constatent et définissent TactiaD inductive d'uo courant snr lui-même. Il résnlte de .ces recherches que, lors de la rupture do circuit voltaïqne , un courant inverse parcourt instantanément le conducteur interpolaire, et produit des effets d'autant plus intenses, que le conducteur est plos long , disposé en hélice , ou contourné de telle manière que ses diverses parties puissent agir par induction les unes snr les autres. L'existence de ce courant secondaire est mise hors de doute par les expériences suivantes. L'appar»! se compose d'une pile AB , dont les réopbores plongent dans denx coupes séparées C et D , contenant do mercure -, un fil métallique CEFD , contourné en hélice Fic. 444. dans sa {>ai-tie EF, et dont les extrémités plongent en C
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et D, complète le circuil; une barre de fer doux est introduite dans riiëlicc pour angmeatcr les effcb. Enfin un iil mtiutlique GEUÎ. , soudé en Get H au conducteur C^FD , sert à dërÏTer une portion des courants ; ce nouveau fil e*t composé de deux parties GK , HK , que Ton peut mettre en contact, ou séparer. Lorsqu on rompt le circuit en C ou D, ou n'aperçoit qu'une très faible lueur fc la rupture, si les deux bouts libres de GH et HK. se toncbent alors, on glissent l'un sur Tautre^ ai dans cet instant les bouts libres sont séparés, mais tria voisins, on aperçoit use brillante étincelle en K, et no fil métallique très fin pent j être bnilé ou fondu. Mais lorsque les fils GH et HK sont très éloignés l'un de l'autre, la rupture en C ou D est accompagnée d'une vive étincelle.
Ces résultats prouvent l'existence d'un courant secoodaire, qui parcourt le conducteur CEFD, an momcat de la rupture , et dont le circuit est complété par le fil GUK , ou par la pile elle-même. Pour reconoattre le sens de ce courant secondaire , il suffit d'introduire le fil d'un galvanomètre entre les deux extrémités libres en K-, tant que le courant voltaïqne subsiste , l'aiguille du gaWanomètn indique par sa déviation qu'une partie de ce couraut est dérivée suivant GHK ; mais sil'on force l' aiguille à revmir an Bdro, àTaide de deux barreaux aimantés, et qnel'on rompe le fûrcuit en C on D , l'aiguille est alors déviée en sens contraire. Le courant secondaire est donc jnvene du courant primitif.
Les effets du courant secondaire sont extcfaiement aSaïbliset même annulés^ quand le conducteur interpolaire est umplojé à produire des courants par induction dans no conducteur voisin. Pour constater ce résultat important, M. Faraday s'est servi des deux hélices voisÏDes, décrites
CfNQCrANTE-ClHQUlÈME LEÇOH. 267
lu paragraphe 853 i l'une <!' elles complétait un circuit volaïque^ les extrcraités libres de la seconde étaient tant6t aises en contact, et tantôt s^panfes. Lorsque leur contact ivait lieu, l'ioterruption àa courant dans la première hëice ne donnait aucune étincelle ^ on en obsn^aît an conraire une très brillante quand les extrémités libres de la econde étoient très éloignées l'une de l'autre , au moment [c ta rupture du circuit yoltaïqoe. Il résulte de là que le )0 ara nt secondaire est une transforaiation de l'action inluctrre d'un cotirant Toltaïque , laquelle s'exerce sur le londucteur interpolaire lui-même, lorsqu'il a'j a pas de ùrcuit voisin qui puisse réprouver.
65g. Dans l'expérience citée au commeoconent dn pa- Cominoiiou ■agraphe précédent, où les mains tiennent les fils métal- cuuranu tques qui complètent le drciùt voltaïqae, le corps de' l'opérateur tient lieu du fil de dérivation GHK -, mais comme sa conductibilité est beaucoup moins parfaite, le courant secondaire se partage : une partie ae transmet à la pile par ['étincelle, l'autre prodait la commotion. M.Massonaima- |)né un appareil qui, par les interruptions aucceaaives d'un circuit, peut multiplier les secousses dues au conrant secondaire , de manière à produire une commotion très forte et même dangereuse.
Cet appareil se compose d'une roue dentée, que l'on peut faire tourner ù l'aide d'une corde sans fin, et qui est tout en métal, ainsi que ses conssiaets et son axe. II est bon que les intervalles des deuts métalliques soient garnis de pièces de boit fixes et tournées de manière k former une jante tiaie. Un des coussinets communique avec l'un des pôles d'une pile. Le fil conducteur qui part de l'autre pâle s'enroule eu hélice autour d'un cylindre de fer doux.
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cl se bifunjue ensuite en deux bnnchK soudées : une de CCS branches aboutit à udc lame de ressort , maintenue dam une pince fixe, et qui presse par sou extrémiti! libre sorli jaute de la roue, de uianicre à ne toucher qu'une deot î la fois. La seconde branche est saisie par la personne qn se soumet à l'eipërieDce, tandis que son autre main communique avec le second coussinet. ' Par cette disposition , quand on fait tourner la rone , le contact de la lame de ressort avec la partie métallique de la jante, est interrompu à chaque passage d'une dent ■ l'autre , et le courant secondaire qui natt à chaque rupture occasionne une Kcousse. La successiou suflîsanunent rapide de secousses semblables produit une contractioii très douloureuse, et une torsion dans les bras, qui em< pèchent respërimentatenr d'abandonner les conducteon métalliques. Toutefois, lorsque le mouvement de la roue est successivement accélé^, et devient très rapide , la sen> sation s' affaiblît et finit par disparaître; ce qui tient sans doute à ce que le courant secondaire doit durer un temps appréciable, quoique très petit, pour produire un eflêt phjnologique.
*^?""'*°" 860. On éprouve le même genre de commotion, par nugnéiique, ]eg interruptions successives d'un courant magnéto-électrique, lorsqu'on se sert de la machine ima^née p» M. Ctarke. Dans cet appareil, qui remplace avec avantage celui de M. Pixii, pour reproduire tous les phAiomèoes exposés au paragraphe 855, les aimants verticaux sont fixes, «t le fer doux reconil>é qu'entoure l'hélice est au contrain mis en mouvement autour d'un axe horizontal, à l'aide Fie. 44^- '^'"'^^ corde sans lin. Une des extrémités du fil hélicoïdal communique avec l'axe; l'autre aboutit & un cylindre de
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cuivre creux , concentrique à cet axe, dont il est séparé par ua anneau de bois dur. Denx ressorts en fil de fer, pinces par des va fixes, piesseot, l'un sur le cylindre creox, l'antre sur l'axe même de rotation ; nuis le premier contact est continu , tandis que le second s'interrompt à chaque demi-révolution -, deux pièces métalliques demi circataires, fonnant deux demi-jantes soudées à Taxe, et qui laisseut entre elles des intervalles convenables, remplissent ce but.
Le ressort qui pressela jante passe sur l'un des intervalles, et cesse de toucher, au moment même oiî les bases de Tarmature en fer quittent les pâles de l'aimant, c'est-à-dire ^nand le courant induit doit changer de sens. Lorsqu'on ne veut conserver que les courants magnéto-électriques d'une direction constante, il suffit d'enlever une des deux demi-jantes. Les deux ressorts fixes communiquent avec deux plaques métalliques, que l'on réunit par un fil de cuivre, pour compléter le circuit des courants induits. Deux fils partant de ces plaques se tennioent à des cylindres de laiton, qne l'on saisit avec les mains mouîlle'es. Dans ces circonstances , si l'armature en fer tonme rapidement, des étincelles apparaissent aux intervalles de la jante , et la personne qoi tient les cylindres de laiton éprouve une suite de chocs , dont la succession rapide produit les mêmes effets physiologiques que l'appareil de SI- Masson.
86i. Il semblait résulter des faits découverts par Spimlcs M. Faraday, que l'emploi des aimanU mobiles, et celui i"^»"*''*^*dn fer doux entouré d'une hélice, étaient nécessaires pour obtenir des courants induits puissants. Mais M. Henry, professeur à Nevr- Jersey, a obtenu récemment des effets d'induction d'une très grande intensité avec de faibles courants voltaïques, sans se servir d'aimants inducteurs,
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ni d'armatures en fer. Il «mploie des spirales, formëcs avec (les lames ou rubans de cuivre de 4 centiinètres de largeur, ayant de lo à 3o mètres de longueur, et pesant eovirou |- kilogramme par mètre i il se sert aussi d'hélices, formées avec des fils de cuivre d'un demi-milliiDètre de diatoèlre, dont tes longueurs varient de 3oo à Sooo mitres, et qui sont recouverts de coton enduit de cîre d'abeilles.
Une spirale de lo mètres était placée sur une autre spirale de 3o mètres , que suivait le courant d'une pile de six petits couples , ou même d'un seul élément. Quand ce courant était brusquement interrompu, on obtenait un courant induit puissant dans la première spirale ; ses extrémités frottées l'une contre Tautre , et un peu écartées, donnai^it des étincelles-, si l'on introduisait entre elles un appareil destiné ù la décomposition de l'eau (§^68), on observait des dégagements de gae ; maïs la commotion produite par cette spirale induite était très faible. Une hélice, dont le fil avait a6oo mitres de long, fut substituée ji la spirale de lo mètres-, le courant induit qui la parcourait lors de la rupture du circuit produisait des étincelles et des d^agements de gaz très faibles ; mais la commotion avait une telle force, que plus de cinquante personnes la reçurent en même temps.
Dans ces expériences , U spirale, ou l'hélice mduite, n'était séparée de la spirale inductrice que par l'épaisseur d'une lame de verrej mais en augmentant cette distance, les effets, quoique s'affaîblissant, étaient encore sensibles, même à un mètre. Si l'on plaçait des écrans métalliques entre les deux circuits , suffisamment rapprochés , les effets d'induction étaient très faibles; mais ils augmentaient en intensité à mesure que la plaque interposée diminuait d'é-
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[>aÎ3seur. Cettemoindreactiondoitétre attribuée à des couraots îaduib, qui naitaent sur les ècnna mêmes, et dont l'influence neutralise en partie celle du courant primitif.
86a. Si la spirale induite, dont l'axe vertical ae con- '-''"'?"" '"' fond arec celui de l'inductrice, est rëuuie par ses bouta diiTùrsau libres avec une troisième spirale ayant son axe suffisamment éloigné du premier, une hélice placée au-dessus de cette troinème est parcourne par un courant induit du second ordre, au moment de la rupture du circuit primitif. En multipliant les spirales et les marnes dispoKtions, on peut obtenir des courantsinduits d'ordres plus élevés. Avec une petite pile on a fait éprouver la commotion à vingtcinq personnes réunies , par un courant induit du second ordre; par un courant du quatrième, le choc se fit encore sentir dans les bras.
M. Henry a reconnu, à l'aide du galvanomètre, que iea courants induits, des différents ordres changent alternativement de direction , k partir du premier induit. Ainsi le courant voltaïque étant désigné par le signe -^, le premier courant induit pat U rupture du circuit est aussi -^, le courant induit du a* ordre — , celui du 3* -f-, le 4' — > le 5'-f- , et ainsi de suite. Il pent paraître singulier, su premier abord, que la loi de ces alternatives soit en défaut entre le courant primitif et le pmnier induit-, mais tout porte à croire que la force inductive du circnitvoltaïque, au moment de sa rupture , réside uniquement dans le courant secondaire défini au paragraphe 858, lequel est in»tantané, comme les courants induits des différents ordres, et doit ^tre désigné ici par le signe -~, d'après sa direction connue; cequifaitdisparaîtreranomaliedontilestquestïoo. ^ . ^