‹ Cours de physique de l'École polytechniqueChapitre 248 sur 260 · CHARGE · texte numérisé non relu

CHARGE

Deux bouteille*.

Troift bonieille».

Quatre t

Observ.

Cairulé.

Ohsprr.

Calcul!^.

OItsen.

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La charge élail mesurée par le nombre d'étincelles d'une bouteille de Lane interposée dans le circuit; les électrodes étaient deux boules ayant pour diamètre^rune positive, io.»™,-6. l'autre négative, 9"'*". La distance explosive a varié de i"", i^ à 5.1'""™, 12 = 5""", 60.

La loi qui résulte des expériences précédentes n'est d'ailleurs pas absolue. Sir William Thomson (*), employant des différences de .potentiel V très faibles, a mesuré les distances explosives d correspondantes entre deux plateaux légère-

ment bombés au centre; il a trouvé que le rapport -^ décruli

quand d augmente et ne devient sensiblement constant que pour des valeurs de d supérieures à i"™. Pour de très grandes

distances explosives, -7 varie dç nouveau, et il semble, d*aprp>

les expériences de M. Gaugain (^) et de M. Hascart ('), queJ tend vers l'infmi pour une valeur finie de la différence de potentiel V. D'après M. Mascart, cette valeur n'excéderait guère 9.5 à 3o fois celle qui correspond à deç étincelles de i"". La pression électrique correspondante, à la surface de deux électrodes sphériques de 2-2"*™, serait d'environ o'*'",o3.

(•) W. Tboms(»m, Reprint of papers, p. 267.

(•) Gavgai!<, JnnaUs de Chimie et de Pf^sique, 4* têrle, t. VIII, p, 75. ^0 encore le traToil de MM. Wiedemann et Ruhlmano (Pogg', Amm„ CXLV.p et 364 ), et Journal de Physique^ l. I, p. 259.

( • ) Ma»cait, Traité d électricité statique, t. II, p. 90.

TUBES ËTINCELANTS. 29'

Uarris {'), Masson (*j, MM. Knochenhauer ('), G. Wiedeniann et Ruhlmann (*) oni étudié l'innuencc de la variation de pression et consiaté qu'entre certaines limites la différence ite potentiel correspondant à une distance explosive constante fst proportionnelle à la pression du gaz. Toutefois, quand la pression diminue beaucoup, la diiïcrencc de potentiel diminue moins rapidement que ne l'indiquerait cette loi.

Pour des pressions supérieures à la pression atmosphérique et de plus en plus grandes, la distance explosive correspondant à une dilTérence de potentiel donnée diminue constamment ; cette propriété, signalée par Dœbereiner [ ■' ), a été vérifiée par M. Cailletct [').

TOBBS imCELAHTS. — Au lieu de pratiquer une interruption unique sur le circuit d'une décharge, on peut en produire plu-

sieurs, et alors la somme des longueurs que franchit rétincelle ilans l'air se trouve notablement augmentée. Quand les con-

(■) Hunii, loc. eil.

(') HtHOX, Anaalti de Ckimit tt dt Phyiique, 3* lérie, t. XXX, p. 4i- \') KiiocBiiHAiJU, Pogg. Aaa., 1. LVIII, p. aig. (*) Witmiiiiix SI Rculma:*!!, loc, cit.

{') DaH«II:ie*, ScA-vrlgtr't Joaraat, l. LXll, p. 89.

[') CàiLLETiT, Compte! rcndut d<t léancei de l'Académii det Scîencei, t. LXXIV, p. iiSi.

ducteurs sont 1res voisins et les interruptions nombreuses, l'expérience est susceptible d'une forme très brillante et aussi très ancienne, consistant à placer bout à bout et à une très faible distance, à la surface intérieure d'un tube, d'un ballon ou

Fig. io6.

sur une plaque deVerre [fig. io4, io5, io6), de petites lames d'étain taillées en pointe et formant des dessins variés. A chaque décharge toutes les interruptions s'illuminent à la fois, et Tensemble des points éclairés reproduit dans l'obscurité l'objet que l'on a voulu représenter.

NON-GONDUCTIBILITÉ DU VIDE. — Nous avons vu que la différence de potentiel nécessaire pour produire une décharge à une distance donnée diminue avec la pression : on pourrait croire que ces deux quantités tendent en même temps vers zéro. Il n'en est rien et, pour une assez grande raréfaction du gaz, la différence de potentiel passe par un minimum, puis augmente de nouveau ; quand le vide est aussi parfait que possible, la décharge refuse absolument de le traverser. C'est ce que l'on montre à l'aide de tubes dans lesquels on a d'abord poussé le vide aussi loin que possible au moyen de la pompe à mercure, après les avoir remplis d'acide carbonique : on répète plusieurs fois celte opération, enfin on absorbe les dernières traces d'acide avec un fragment de potasse introduit d'avance dans le tube et que l'on chauffe fortement après la fermeture. On peut aussi, comme le fait M. Alvergniat, chaufîer le tube jusqu'au ramollissement du verre, tandis qu'on y fait le vide avec la pompe à mercure. L'étincelle ne passe pas dans un tube T ainsi préparé, où les deux électrodes ne sont distantes que de o'""',5, et peut cependant franchir en p, dans l'air, un intervalle de i5 à 20*" (fig, 107).

Morren ( * ) a déterminé pour divers gaz la pression corres-

(*) MoRREN, Comptes rendus des séances de V Académie des Sciences, L LH, p. 735.

SOUPAPES ÈLECTBIQUES. asS

pondanic à ta moindre résistance au passage des décharges électriques et l'a évaluée comme il suit :

llydrogèno

Acide carbonique.

Aiote

Oxyde de carbone. .

Oxygène

Ces nombres ne peuvent qu'indiquer l'ordre de grandeur des pressions dont il s'agit : elles parni^senl dépendre du diamètre des tubes où l'on opère ( ' ).

tOITPAFES ÉUCniaHES. — Ln Tormn des «'lecirodes inlluc sur la valeur de In distance explosive, et, dans le Ciis de deux électrodes de Torme el de dimensions difTérenics, le «ens dans lequel passe la décharge influe aussi : on peut donc régler la distance de deux élcct^ode^< A et B de telle sorte que, quand l'électrode A est positive, la décharge passe, tandis qu'elle ne passe pas quand A est négative. C'est ce qu'a fait Faraday en munissant l'excitaleur d'une fourche V terminée par deux boules dont l'une A est plus grande que la seconde a; l'autre branche porte de mt^mc deux boules idenliqucs à la première, mais U

(■) Sc«LTï, Pog/f. Jan., t. CXXXV, p. î lii/Hf, fil' *érir, t. XVf, p. J;g.

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petite boule de chaque fourche se trouve opposée à la grande houle de l'autre. La décharge passe toujours entre les boule^ (le telle sorte que la plus petite soit l'éleclrode positive. On peut remplacer la petite boule par une pointe, mais à la condition de produire une interruption en un autre point du circuit, de façon à avoir à la fois une étincelle à travers cette interruption et une étincelle dans l'excitateur; dans ces conditions, l'expérience réussit mieux entre une boule et une pointe qu'entre deux boules.

M. Gaugain (') s'est servi de cette propriété pour installer un appareil qu'il a désigné sous le nom de soupape électrique. C'est essentiellement un œuf électrique dont une des boules a été vernie sauf en un point, tandis que l'autre est nue. I)an> ces conditions, et pour une pression convenable, les décharges passent de la boule vernie à la boule nue, mais non en sens contraire, et cela dans des limites de différence de potentiel très étendues. On produit des effets analogues dans les tubes dits de Geissler, en effilant l'une des électrodes et terminant l'autre par un petit disque perpendiculaire à Taxe du tube (- , ou même en cloisonnant un tube, muni d'électrodes A, B identiques [fig. 108), à Taidede tubes E en entonnoir, soudés

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