EXPÉRIENCES DE FARADAY. 1I
t'armaiure qui a touché la machine; supposons qu'elle soit a. Ensuite on fait toucher le condensateur chargé par celui qui ne l'est pas» et chacun doit avoir une charge commune et
égale à - ■ Quand on a réussi à réaliser cette condition, on
coule entre les lames de l'un des condensateurs, c par exemple, lasubstancequel'onveut essayer (soit de la gomme laque), et on maintient l'air pour former la lame isolante de c'. On charge ce dernier, on le fait toucher par c, et l'épaisseur électrique se réduit de a à une valeur a', en général plus petite que
~\ le rapport des capacités des deux condensateurs est — ; — •
C'est la valeur du pouvoir inducteur spécifique.
Faraday employait un condensateur sphérique [fig. 4?) dont l'armature exiérieure A était formée de deux calottes; l'une d'elles, munie d'un robinet B, permettait défaire le vide dans l'appareil, tandis que l'autre portait une tubulure par laquelle on introduisait une tige conductrice isolée terminée à son extrémité par le boulon b et soutenant l'armature intérieure B. Faraday coulait entre les deux armature^ de l'un de ses condensateurs une couche de matière isolante occupant seulement l'hémisphère inférieur; celte disposition n'introduit pas de difficulté particulière; l'cffei de l'isolant se trouve réduit dans un rapport constant, approximativement égal à 4-
Faraday trouva pour tous les gaz un même pouvoir spécifique égal à 1 ; quant aux solides, ils lui donnèrent des nombres plus grands que l'unité.
Des expériences analogues furent réalisées par Harris avec des condensateurs à plateaux. Voici les résultats obtenus par ces deux physiciens :
Faraday.
Air i,oo
Spermaceti 1,45
Verre 1,76
Gomme laque 2,00
Soufre 2,a4
Harkis.
Air 1 ,00
Résine i ,77
Poix 1 ,80
Cire 1,86
Verre 1,90
Gomme laque 1 ,g5
Il faut se garder d'attribuer à ces nombres une valeur absolue, car ils se modiflent avec la durée des expériences, par suite de la pénétration plus ou moins profonde des charges. M. Gaugain (*), qui a fait à cet égard de très nombreuses expériences, a montré, comme on devait s*y attendre, que la capacité apparente du plateau collecteur augmente beaucoup quand on fait croître la durée de charge, et toutes les expériences ultérieures ont conduit aux mêmes conclusions.
■ESUBES BÉGEirTES DES POVYOIRS INDUCTEUaS SPÉCmaUES. — La seule quantité à laquelle on puisse attribuer un sens précis, le pouvoir inducteur spécifique proprement dit, résultant de la seule polarisation de Tisolant, est la limite vers laquelle tend le pouvoir inducteur spécifique apparent quand on fait tendre vers zéro la durée de la charge. Ne pouvant entrer ici dans le détail de toutes les méthodes qi|i ont été employées, nous nous bornerons à indiquer celles qui ne donnent prise à aucune objection grave.
M. Boltzmann (') compare la capacité du condensateur qu il étudie à celle d'un électromètre très précis. 11 charge d*abord réiectromètre à Taide de 18 éléments Daniell et note son indication a; il charge ensuite le condensateur, le sépare delà source et le met en communication avec Télectromètre préalablement déchargé. Soient a' la nouvelle indication, E etC les
(*) Gacgai!«, Annales de Chimie et de Physique, 3* série, t. LXIV, p. 1-4, el 4* série, t. Il, p. a64.
(*} BoLTZMANX, CarFs Repertorium, t. X, p. 109; Siesungsèeriekie der fFumr Akademie, t. LVII.
EXPÉRIENCES DE M. BOLTZMANN. 191
capacités de l'éiectroinètre et du condensateur; on a
a E-hC
Chacune des opérations n*exlge qu'un temps extrêmement court.
M. Boltzmann employait des condensateurs à plateaux et à lame d'air. Une lame de matière isolante d'épaisseur ^, inférieure à la distance d des plateaux, pouvait être interposée pendant la charge. Soit K le pouvoir inducteur spéci- Gque de la lame; elle équivaut à une lame d*air d'épaisseur
|T^9 et par suite la dislance réduite des deux plateaux est
d — ^ -f- 17 • Or la capacité d'un condensateur à lame d'air dont
les plateaux sont très larges est en raison inverse de leur dis-
tance. Le rapport jr de la capacité C du condensateur avec la
lame à la capacité C sans la lame a donc pour valeur
d'où Ton déduit K quand on connaît d et e.
Dans ces expériences la durée de la charge pouvait être réduite à ji^ de seconde. On a trouvé que le pouvoir inducteur spécifique apparent est indépendant de la durée de la charge (toujours supposée très-faible) pour les substances parfaitement isolantes, comme la paraffine, le soufre, la résine et réboniie; mais il n'en est pas de même pour le verre, la gutta-percha, la stéarine, etc.
M. Bolizmann (*) a contrôlé le résultat de ces premières recherches par une seconde méthode, fondée sur le calcul de l'attraction de deux petites sphères, l'une conductrice, l'autre
( * ) BoLTZMAMH, SiuuHgsherichte der fViener AkatUmie, t. LX VUI, a*Parlie, p. 81
ÉLECTRICITÉ STATIQDB.
isolante : cette attraction dépend évidemmeni du pouvez inducteur spécifique; elle est d'ailleurs susceptible de mesure rapide et peut, par conséquent, fournirde bonnes valeurs de la quantité qu'il s'agit de déterminer. Les résultats de cette seconde méthode sont très sensiblement d'accord avec ceui que M. Boitzmann a obtenus à l'aide de la première.
H. Gordon ( ' ] a mis en œuvre un procédé imaginé par Sir W. Thomson et qui rappelle l'expérience de Faraday signalée ci-dessus (p. 187 ). Un condensateur ABCDF {^g. 48)
est formé de cinq plaques équidistantes, dont trois grandes et deux plus petites. Imaginons que la plaque moyenne C soii mise en relation avec une source d'électricité positive /, les plaques A et F avec une source d'élecUïcitlS négative f, eofin B ei D avec les deux paires de secteurs d'un électromètre de Thomson £ dont l'aiguille communique avec C. Par raison de sj-métrie, l'électromèlre ne doit donner aucune déviation ; maù:
C) PlulompAicat traniactioiu , 187g, p. Hi-, On Goniultari a*ec prsAl. • ■ujat àt ces eipériencea et en |jénér«l au aujol da 1* meince du pouniîr U dueteur tpécifique, le TraSlé expérimtnial iÉUttricité M Je Magitetii'^ i H. Gordon, traduit par M, Raynaud. 1 toI. iB-8; F«ri«, )S8i.