POTENTIEL MAGNÉTIQUE

Expérience de raimant brisé. — Énoncé de la loi de Coulomb. — Potentiel d'une particule magnétique. — Intensité do l'aimantation. — Potentiel magnétique. — Distribution fictive du magnétisme. — Quantité de magnétisme d'un aimant. ~ Distributions solénoïdale et lamellaire. — Énergie de position d'un aimant. — Aimant placé dans un champ magnétique uniforme. — Vérification. —- L'action terrestre se réduit à un couple. — Définition do la déclinaison et de l'inclinaison. — Mesure du moment du couple directeur.

EZPÉRIEHGE DE L'AmAHT BRISÉ. — Nous connaissons déjà quelques-unes des propriétés générales des aimants : ils attirent la limaille de fer et se dirigent soit sous l'action de la terre ^'^%' »• ou sous l'action des courants. ^ ^ ^-^ f

L'expérience suivante, qui est très ancienne, nous fera pénétrer plus profondément dans la connaissance des aimants.

Une aiguille à tricoter AB (fig. i) est aimantée, puis rompue par son milieu, et l'on trouve que chacune des deux moitiés AC, BC constitue un aimant complet. La moitié australe AC de l'aiguille présente son pôle boréal b au point C de rup-

ture, la moitié boréale a son pôle austral a en C. Ces deux pôles préexistaient évidemment à la rupture; mais leurs actions extérieures se neutralisaient exactement.

On peut maintenant rompre chacun des fragments AC, AB en autant de morceaux que l'on voudra : quelle que soit leur place dans l'aimant primitif, ils offriront toujours après la rupture deux pôles opposés. Nous sommes donc conduits à assimiler un aimant complet à une chaîne d'un très grand nombre de petits aimants AB, A'B', ..., A^-iB»-,, kn^n {fig»'^)*

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Fig. 9.

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disposés, avec leurs pôles contraires en regard, de telle sorte que les effets extérieurs se réduisent à peu près à ceux des pôles extérieurs A et B„.

Afîn d'apporter dans notre étude la plus grande simplicité possible, nous sommes donc conduits à nous occuper d'abord des propriétés d'aimants infiniment petits, tels que AB. En employant des aimants de très petites dimensions par rapport à la distance qui les sépare, on est parvenu à se former une idée nette de ce que seraient les propriétés d'aimants infiniment petits, et à en déduire une théorie mathématique du magnétisme. Nous exposerons d'abord les éléments de cette théorie; nous en comparerons ensuite les conséquences aux résultats directs de Texpérimentation.

ÉHOHGÉ DE LA LOI DE COULOMB. — Nous admettrons qu'on peut réduire un aimant infiniment petit AB h deux pôles ou centres de force opposés; les actions réciproques de deux aimants infiniment petits AB, A'B' se composent donc de quatre forces, deux attractives et deux répulsives, passant respectivement par ces pôles.

A et A' se repoussent ainsi que B et B'; mais A et B' s'attirent; il en est de môme de B et de A', On admet, depuis Coulomb, que, pour deux pôles donnés, A et A' par exemple, ces actions varient en raison inverse du carré de la dislance, et qu'à distance égale les actions opposées des deux pôles A et