MACHINE DE GRAMME

irès une fraclion quelconque lic lour exOculée par l'anneau, n'y a aucune raison pour que le couranl change (le sens. L'anneau de fer doux placé cnire les deux pôles de l'aimant 5 (Jig. 4o) esi aimantée par influence et présenle extérieureenl un large pôle boréal 5 au p61e auslral N de l'aimant, un rge pôle austral n au pôle boréal S. Le Hux de force est 1res :nse à l'extérieur de l'anneau, particulièrement au voisinage e Net de S; presque nul à l'inlérieurde l'anneau, ainsi qu'on voit par le spectre magnétique représenté yîg. (\i.

Fis. 4<'.

Kig. !t

Considérons actuellement un lit vertical/ indéfini {Jig. 4o) ui se déplace dans le champ parallèlement à la llèclie. Ce I, placé dans la région Nj, est soumis à une force élcclromo- ■jce d'induclion de nature à gêner son mouvement, c'esl-àire dirigée de haut en bas, de telle sorte qu'un observateur lacé dans le fil, suivant la règle d'Ampère, est entraîné par î mouvement vers sa propre gauche.

Au lieu de se prolonger indéfiniment en ligne droite, le fil/ eut se recourber en spire autour de l'anneau; sa branche ilérieure à l'anneau se trouve dans une région du champ oCi \ (lux de force et par suite la force étectromotrice d'induction >nt négligeables, et la force élcclromotrice résulianle, cor- ;spondant à une spire entière, esl do môme signe que celle ui agissait sur le fil indéfini/. Les forces éleclromolricesdé- Hoppées sur chaque spire, à gauche de la ligne moyenne pq u champ, sont toutes de même signe et s'ajoutent. Leur in- :nsil6 esl maximum sur le diamètre NS, et décroit jusqu'aux 3ints/) et q, où elle est nulle.

I^ même raisonnement établit que la moitié de droite /iSç

du champ fournit des forces électromotrices égales en grandeur et contraires en signe à celles qui régnent aux points correspondants de la moitié gauche /^N^. Elles produiraieDi, si elles agissaient seules, un courant ascendant dans les branches extérieures des spires, descendant dans lesbraaches intérieures. Si le fil entourant Tanneau était simplement fermé sur lui-môme, les deux systèmes de forces électromotrices produites dans les deux moitiés du champ se détruiraient réciproquement, et le fil ne serait animé par aucun courant. Ce cas est comparable à celui de deux piles égales P, F' (fig. 41) opposées par leurs pôles de même nom, de manière à dooner un circuit fermé Vpl^'q,

Mais, si dans le cas de cette double pile on greffe aux deoi points py q des fils de jonction un circuit auxiliaire yG^, les

choses se passent d'une tout autre '^y.'^' manière. Par rapport à ce circuit, les

deux piles P et P'se trouvent réunies en quantité et produiront un courut énergique. De môme, dans le cas de la machine Gramme (y?^. 43), les forces électromotrices inverses des deux moitiés du champ concordeDi pour produire un courant qui traverse, dans le sens indiqué par les flèches, le circuit extérieur preffé sur Tanneau.

Dans la théorie qui précède (*), nous avons fait abstraction de diverses actions perturbatrices et en particulier deraimantation produite dans l'ainieau par le courant qui circule dans les bobines. On reconnaîtra aisément que la direction de cette aimantation est normale à celle qui est induite par l'aimanl fixe. Il en résulte une dyssymélric du champ relativement à la ligne />7, telle que la représente le spectre magnétique de la //^'. !\\, Four obtenir de la machine de Gramme le maximum d'effet, il est donc indispensable de déplacer d'un certain

(') Consiillcr au sujcl «Je la théorie de la machine Gramme magnéto ot dynamo-électrique; i* Clausius, Théorie dcr dynamoelectrUchen Vaschinen ( Wied. Ann. \\, p. 353; i883.— Archives de Genève, > fk-riiMlc. l. X, p. 6j3) analysé dans le Journal de Physique, a* série, l. III. p. '«îa* M. Mascart, Sur la théorie de la machine de Gramme i Journal df Physique, a» série, t. IV, p. 3ii; i88.")).

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angle, dans le sens de la rolation, te diamèlrc des buluis par rapport à la ligne pq.

Fig. 43.

On reconnallra d'ailleurs que ce décalage a pour effci de réduire la force éiectroniDlricc uliic telle qu'on la calculerail si la dyssyméirie n'exislail pas.

amL

U'aulres causes de coinpticalion inlcrvicnnenl encore : l'hystérésis du fer, et enfin rinductinn du cuuraiil induit sur lui- J. el B,, IV, V- Applications. - (i- éj,, 1891.) ■;

4j8* APPLICATIONS DE L'ÉLECTRICITÉ.

môme. Nous avons vu que Taniieau de la machine est subdivisé en un certain nombre de sections dont les ext rémités sool reliées au commutateur. Chacun des balais qui établissent II communication avec le circuit extérieur est en contact avet <leux touches successives et par conséquent Tune des sections <le Tanneau est toujours fermée sur elle-même par le balairt mise en dehors du circuit. A Tinstant où une touche s'échappe du balai; la section correspondante rentre dans le circuitetle courant qui la traversera désormais sera dirigé dans le fila sens contraire du courant primitif. Le renversement du courant dans la section provoque une réaction de self-inductioo. De là, en général, entre la touche et le balai, une étincelle d'extra-couranl qui mettrait rapidement le commutateurhors d'usage. On cherche à placer le balai de telle sorte que cette étincelle soit réduite au minimum. Pour qu'elle dîsparûttool à fait, il faudrait pouvoir placer le balai dans une région du champ telle que l'inversion s'eiTectuàt d'elle-même dans la bobine pendant le temps très court où elle demeure fermée sar (iille-méme.

MACHINES DTNAMO-iLEGTRiaUES. — Pour obtenir des effets plas puissants, on subsliluo à Tainiaiit fixe de la machine Gramme un systrnie d'électro-aimants que l'on peut d'abord ?ui»po- SOI' enl retenus |)ar une source électrique extérieure; mai> on pcHil aussi utiliser pour les animer le courant même fourni par la machine. Supposons, si Ton veut, les électro-aimant? déjà amorcés; il est clair que l'appareil continuera à fomlionncr, pourvu (juele courant lancé dans les éleotro-ainianU par la macliin(^ elle-même possède la même intensilé que 1<* couianl ex(ital(MU" supprimé.

Il y a plus, el, dans des conditions déterminées de résistance élcctri(|ue et de vitesse, une machine dynamo-électriques'ov citera (rolle-mémc en vertu du magnétisme rémanent de> électro-aimants, el le courant dont elle sera le siège croîtra juscju'à une limite déterminée. C'est ce (|ui a été étabh pour la prcMuière lois expérimentalement par Wilde et qui peutèir»* justifié par les considérations suivantes.

Si, dans une machine dynamo-électrique à courant continu, une cause quelconque excite un courant d'intensité i, letra-