PORTIONS D'UN MÊME COURANT RECTILIGNE

nous trouverons que « MN cl mn s'atlirenl, si tous deux vont en s*éloignant ou en se rapprocliant du sommet de Tangle qu'ils forment, et se repoussent quand Tun s'éloigne et que l'autre s'approche de ce même sommet ». L'équilibre aura Heu quand les deux courants seront devenus parallèles on direction et de môme sens.

COïïRiHTS AUELGOTOUES. — Sans rien changer aux conditions de l'expérience précédente, élevons le cadre MNP en le faisant glisser parallèlement à lui-même le long de la colonne» qui le porte; les deux courants MN et mn ne seront plus dans le même plan; ils se trouveront dans une position quelconque, auront pour perpendiculaire commune l'axe D/nM, et l'un d'eux mn sera mobile autour de cette ligne. On reconnaît, dans ce cas, qu'ils s'attirent ou se repoussent comme s'ils étaient dans le même plan et si la distance M m était nulle : donc « deux courants quelconques agissent comme deux courants angulaires et comme si leur perpendiculaire commune était le sommet de leur angle ».

PORnon D'UH IIÊME GOÏÏRAHT REGTILIfiirE. — Quand un courant mobile AB va en s'approchant du sommet 0 de l'angle qu'il forme avec le courant fixe Cï), et que celui-ci s'éloigne de O {/ig, 65), AB est repoussé; il tourne autour de 0 et vient se placer dans la position d'équilibre A'B', située dans le prolon- ^*8- 65. gement de CD; alors A' B' et CD sont deux portions d'un môme courant rectiligne. On peut conclure de là que la force qui agit sur AB a une composante M parallèle à CD; il est probable que celle-ci n'est pas nulle entre les deux portions A' B' et CD d'un même courant, et qu'elle tendrait à les éloigner si elles étaient mobiles. Ampère a cru vérifier cette induction au moyen de l'appareil suivant {fig^ 66).

Une auge de bois est divisée par une lame verticale de verre en deux compartiments remplis de mercure et communiquant avec les pôles d'une pile par les poupées Q et P. Un petit conducteur de cuivre BEC, verni dans toute sa longueur, à l'ex-

<ti LES AIMANTS.

copiiuii lie SCS exlrôinili>s B «1 (j, nage sur le mercure des deu» ciimpartimcnls qu'il nouait par un arc E passant en Tonne de purit pnr-dessus la cloUoii : le courant suïl ta route ABECI>- L'expérience montre que le conducteur mobile recule; mais il n'esl pas h'-gilimc d'en tirer une conclusion quelconque

Fif . 66.

relalivc à l'action de deu\ ('-léinents de courant consécutifs, puisque le courant lixe agit non seulement sur les branches rectilignes B el C, mais encore sur l'arc £ et que cette dernière action est répulsive d'après les expériences sur les courants iuigulinrcs. Klle pourrait donc suftire Ji expliquer le mouvement ol)scrvé (').

COUUHTS SOntin. ~ Plaçons sur le support des eourant^ nudiiles (//,i'. C7) le condinleur C^'AAl), i|ui ofTreune branche descendante reitili^'nc /^'/i p.\ une partie remontante />A-, la- ([uelle csi siiitionsc, lioni la [igiiro est ahsolunicnl quelconque, mais qui s'éloigne liés peu de f:/i; puis opposons à ce système un courant fixe MN : il n',v aura iuicnnc a'.tion. D'où l'on conclut que le courant sinueux inverse /lA- détruit l'etTet du courant rectitigne ^'/i, et, par onséiiueiH, '< (|ue l'on pourra lou-

(■) Ou pciil jusiiirà un certain poiiil lever relie objcclion, ainsi que f» montré M. Iiïm {Journal rfc Pliysii/iie, i' série, t. III, p. 171)- On assnrie deux appareils icinliliililes ù relui de la Jig. l'A, mais parcourus en sen4 inverse par Je courant, el on rend les llolleurs sulidaires. \ja svstéme astuliigue ainsi conslituë fouctionne presque aussi liien quand on introduit le couranL dans lus auges par rexlréniilc uppusêc h QP. Or, duns ces con-

rctranclje de faction invoquée par Ampère au ticu de s'y ajouter: comme elle est la plus faible, le mouvement se produit toujours dan» le mdme sens, c'est-à-dire que tes llolleurs reculent vers t'ettrémilé opposée à QP.

Etablissement de la formule fondamentale. 93

jours remplacer un courant rectiligne par un courant sinueux quelconque de môme sens, pourvu qu'il s*écaric très peu du premier ».

Fig. 67.

EFFET DIJH CHAHftEMEHT DE SEHS. — Toutes les expériences montrent que, si l'on change le sens de Tun des deux courants, on ne fait rien que changer le signe de Taclioncprils exercent entre eux.

ÉTABUSSEHEn DE LA FOEKULE FOHDAMEHTALE. — Il convient maintenant de voir par quelle série de raisonnements et d'expériences remarquables Ampère est parvenu à la formule fondamentale que nous avons obtenue ci-dessus d'une manière synthétique. Voici les principes sur lesquels il s'appuie :

!• Deux éléments de courant AB et A'B' situés sur une même ligne droite agissent suivant celle ligne par raison de symétrie {fig. 68).

Fig. 68.

Fig. 69.

2® Deux éléments de courant AB, A'B', perpendiculaires à la ligne qui joint leurs milieux, agissent également suivant cette ligne, par la même raison de symétrie {fig. (38).

9i LES AIMANTS.

3<> Il n*y a pas craction entre deux éléments AB, A' B' situés dans un môme plan, et dont l'un AB est perpendiculaire sur W milieu de l'autre ijig. 69).

D'abord il n'y aura pas d'action suivant BO; car, s'il y en avait une et (pfelle fût attractive, elle devrait devenir répulsive si le sens de A'B' changeait. Mais ce changement de sens de A'B' n'apporte aucune variation dans sa position relativement à AB : donc la force ne peut changer, donc elle est nulle.

Examinons, en second lieu, s'il peut y avoir entre AB et A'B' une action directrice. Les deux moitiés de A'B' agissent sur AB comme deux courants angulaires : B'O est attirée, 0 V est repoussée et toutes deux tendent à tourner autour de O et à se placer parallèlement à AB. Mais le bras de levier du couple auquel A'B' se trouve soumis étant infiniment petit, son moment est un infiniment petit du second et doit être négligé. En résumé, il n'y a ni force motrice, ni force directrice entre les deux éléments.

4** Lorsque deux éléments AB et A'B' (/l^. 70) ont une perpendiculaire commune 00', et que chacun d'eux est normal au plan passant par l'autre et par 00', leur action réciproque est nulle.

En elTet, cette action ne pourra pas être dirigée suivant ()()'; car, si Ton clianj^eail le sens du courant A'B', le signe de l'action devrait être chaiïgé, et de répulsive elle deviendrait attractive ou inversement. Mais la seule modification apportée au courant A'B' par cette inversion serait (|ue, après avoir marché vers la gauche.de AH, il se dirigerait ensuite vers sa droite : il faudrait donc (jue la droite et la gauche de AB eussent des propriétés différentes, c'est-à-dire (|ue ce courant fût dissymétrique autour de son axe, ce qui ne peut être. Il est donc impossible qu'il y ait une action attractive ou répulsive entre les deux éléments.

Hesle à savoir s'il y a une action directrice : il y en a une en effet, x?ar les courants considérés ont une perpendiculaire commune OO', et les deux moitiés de A'B' tendent à tourner autour de celte ligne pour se placer parallèlement à AB. Mais