CHAPITRE IV
INTENSITÉ DES COURANTS
894. Que l’on passe en revue les différentes expériences exécutées avec la pile, et l’on reconnaîtra qu'elles ont toutes été réalisées en utilisant le courant d’électricité que l’on obtenait par la réunion des deux pôles. Tantôt, le courant exerçait une action extérieure, comme par exemple dans l’expérience d’OErsted ; tantôt l'action se manifestait exclusivement sur le corps que l’électricité traversait, et c’est ainsi qu’elle opérait la décomposition de l’eau et des sels. Cependant les physiciens sont restés
KLECTHICITÉ.
assez longtemps sans connaissances précises sur les causes qui font varier l’intensité du courant. En 1827, Ohm et Pechner, et peu de temps après M. Douillet, sont parvenus!! déterminer les lois suivant lesquelles elle varie. Ce sont ces lois que nous allons exposer actuellement.
W)'i. L'intPDiilr d’un courant diminue quand In lonfiienr du circuit augmente. — Un fait facile à constater s’est présenté dès l’origine des études qui ont été entreprises sur les courants voltaïques, et il a dû être observé par tous ceux qui se sont occupés d'expériences oh le courant était mis en activité : Un courant devient moins énergique si l’on intercale un corps dans le circuit déjà existant, ce corps fût-il même très-bon conducteur de l’électricité. Le courant de la pile P (/?</. 379), placé à une distance déterminée entre un système d’aiguilles à peu près asiatiques , lui fait subir une déviation ; vient-on à séparer les deux rhéophores PF et N F’ et à intercaler entre eux un fil long et fin CC’? le Fig. 379 nouveauconrant.qui
passe, produit, quand
il est placé à la même distance et dans la même position relativement aux aiguilles, une déviation moindre du système. A cet exemple on peut en joindre un second : Une pile employée à décomposer l’eau dans le voltamètre V donne, par minute, un volume de gaz que l’on mesure. Augmentet-on la longueur du circuit inlerpolaire, en opérant comme précédemment ? le volume de gaz dégagé, par minute, se trouve diminué.
L’expérience permet aussi de reconnaître que la nature des conducteurs intercalés entre C et G' a une grande importance : deux fils de même longueur et de même diamètre, mais appartenant à des métaux différents, ne diminuent pas également l’intensité du courant. Un fil de fer la réduit beaucoup plus que ne le ferait un fil d’argent de même section et de même longueur.
896. L’intensité du courant n’est pas notablement modifiée, lorsque le conducteur ajouté est une masse métallique d’une très-petite longueur et d’une grande section. Ainsi un fil de fer de quelques centimètres de longueur et de plusieurs millimètres carrés de section , intercalé dans ie circuit, ne modifie pas sensiblement l’intensité du courant fourni par une pile de Daniell. De même on |K*ut mettre eu communication directe les deux rhéophores d’une pile, ou bien les faire plonger à la fois dans une
HH — Wfei
INTENSITÉ DES COURANTS
grande masse de mercure contenue dans une capsule, le courant n’est pas modifié par ce changement. Nous mettrons très-souvent à profil ce résultat ; au lieu de réunir deux fils directement, nous nous servirons habituellement d’une capsule pleine de mercure dans laquelle plongeront les fils, qui doivent communiquer ensemble, ou bien encore ces fils seront réunis par l'intermédiaire de pièces de métal courtes et de large section.
897. Ken* qn'II faut attacher à cette expression i intensité d'un courant. — Jusqu'ici, le mot intensité du courant, souvent employé dans les pages qui précèdent, n’a eu qu’une signification vague; il n’a exprimé autre chose que la faculté que possède le courant de produire des effets plus ou moins considérables. Dans aucune expérience, nous n’avons donné de méthode directe pour déterminer .cette intensité, pour exprimer numériquement les valeurs différentes qu’elle peut acquérir. Demandons maintenant dans quel cas on est en droit de dire que l'intensité d’un courant est double, triple de celle d’un autre courant. Evidemment, c’est quand le premier courant, en agissant dans les mêmes conditions, est capable de produire le même effet que deux , trois courants égaux à celui qui est pris pour terme de comparaison. On définira de même un courant d'intensité quatre fois, cinq fois plus grande, etc.
898. Mesure des intensités des courants. — Principe de la méthode. — Eh bien ! l’expérience d’OErsted donne un moyen facile d’effectuer la comparaison dont nous venons de parler. En effet un courant mis en présence d'une aiguille aimantée produit-il une certaine déviation? un second courant mis à la place du premier, produit-il la même déviation? il est évident que ces courants sont égaux. Vient-on à les faire agir simultanément tous les deux sur l’aiguille en les mettant côte à côte et, autant que possible, dans la position qu’ils occupaient d’abord? il est clair que la déviation devra être plus considérable qu’auparavant sous l'action de la force double qui intervient cette fois. Dans certains cas, l'écart de l'aiguille sera rendu deux fois plus grand; dans d’autres, l’excursion de l’aiguille n’atteindra pas tout à fait celle limite ; mais peu nous importe : il n’en est pas moins vrai que la déviation produite sera l'effet d’une action double de celle qui intervenait quand le premier courant était seul en présence de l’aiguille. Ceci posé, si un courant nouveau employé seul, succédant aux deux autres, et occupant la même place, produit la même déviation que les deux réunis, il aura évidemment une intensité double de celle que possède chacun d'eux isolément.
899. Réalisation de la méthode précédente. — l’our obtenir une graduation qui rende facile la comparaison des intensités des courants, le mieux est d’employer une aiguille aimantée horizontale suspendue par
ËLECTHICITË
lin til au centre d’un cercle vertical de grandes dinieusioim VV' (fig. 380),
de telle façon que l’aiguille soit mobile autour d’un axe vertical VV' représenté par l’un des diamètres du cercle. Un limbe horizontal gradué placé au-dessous de l’aiguille permet de noter les déviations. Avant toute expérience , le cercle vertical est amené dans le plau du méridien magnétique, et l’aiguille s’arrête alors au zéro. Tout étant ainsi préparé, les deux pôles d’une pile à courant constant sont réunis par un fil F (fig. 381) de plusieurs mètres de longueur et recouvert de soie. On fait faire à ce fil un tour seulement sur le cercle vertical, l’aiguille dévie, on note la déviation. On Fig. 380. fait faire au même fil, dont la longueur
n’est pas changée, deux tours sur le cercle vertical; alors sur l’aiguille, agissent deux courants égaux au pré-
Fig. 381.
cèdent et placés dans les mêmes positions relatives; on note la nouvelle déviation : elle correspond à une intensité double. De même on fait faire successivement 3, i, 3, ü, 7 tours au lil, et on a îles déviations qui indiquent des actions 3, A, 3, 6, 7 fois plus intenses. Une table qui contient dans une première colonne les intensités 1, 2, 3, et dans une seconde colonne placée en regard les déviations correspondantes, sera construite pour être consultée à l’avenir.
900. Veut-on savoir maintenant quel rapport il existe entre les intensités de deux courants? On enroulera autour du cercle vertical une partie du cir-
INTENSITÉ DES COI HANTS
iiOo
cuit dans lequel chemine le premier courant, on notera la déviation de l’aiguille. On observera en second lieu la déviation produite par l’autre courant enroulé sur le même cercle et dans les mêmes conditions. Dès lors, en consultant la table déjà construite, on aura les intensités des deux courants, et par suite le rapport de ces intensités.
901 . Bouaaoie des tangentes. — Lorsqu’on gradue l’appareil par la méthode que nous avons indiquée, si l'aiguille est très-courte (*) et le cercle vertical d’un grand rayou, l’expérience justifie ce que le calcul indique, à savoir : que les tangentes trigonométriques des déviations sont à trèspeu près proportionnelles aux intensités des courants. Nous supposerons que l’appareil qui est entre nos mains satisfasse à ces conditions; c’est précisément celui que M. Douillet a inventé, et qu’il a nommé boussole des tangentes.
902. Hraure dea Intensités des courants par lea décompositions chimiques. — La boussole a été choisie tout d’abord, pour résoudre la question qui nous occupe, parce qu’elle offre le moyen le plus simple, le plus rapide d’effectuer les mesures d’intensités des courants . mais d’autres appareils pourraient être utilisés dans le même but avec tout autant de sûreté et donner des résultats aussi précis. Les décompositions chimiques serviraient très-bien de base à une méthode de mesure, aussi les a-t-on quelquefois employées à cet usage. Un courant double d’un autre doit, dans le même temps, décomposer une quantité d’eau deux fois plus grande. Les deux méthodes s'accordent parfaitement, et une expérience simple le démontre. Un courant qui passe n travers la boussole des tangentes et en même temps à travers un voltamètre, développe toujours en uu temps donné des quantités de gaz proportionnelles aux intensités qu’accuse l'aiguille aimantée. "
903. Conductibilité. — Résistance. — L’expérience faite dans le g 895 nous force à considérer les corps conducteurs sous deux points de vue ; le premier est celui avec lequel notre esprit s’est familiarisé jusqu’ici et qui nous les fait regarder comme doués de la propriété de laisser cheminer l’électricité à travers leur masse, propriété qu’on désigne d’tme manière générale parce mot: conductibilité. Le second nous fait envisager les conducteurs interposés sur le trajet du courant comme des obstacles, comme des résistances que le courant doit surmonter pour continuer sa marche et qu’il ne surmonte qu’en s’affaiblissant. Un corps est-il trèsconducteur, sa résistance est faible : conductibilité et résistance expriment donc des propriétés inverses l’une de l’autre.
904. Unité de résistance. — Ces résistances, qui amoindrissent l'inteu-
(*, Dans ce cas, pour pouvoir observer lea déviations de l'aiguille, un Use sur elle une lame de cuivre longue et trés-lcgèrc, qui, en se déplaçant sur le cercle divisé, permet d’estimer les écarts angulaires de l'aiguille aimanlec
ëLKCTIIIÜITK.
so«
site .du courant, ont des valeurs qu'il importe de déterminer : car, lorsque ces valeurs seront connues, l'effet de tout conducteur traversé par le courant pourra être facilement apprécié, et dans l'emploi des piles, ou ne procédera plus au hasard, comme on l'a fait trop souvent. Avant tout, il faut choisir une unité de résistance qui se retrouve aisément identique à ellemême. La substance, qui la composera, doit pouvoir être facilement obtenue dans un état bien défini, tant au point de vue chimique qu’au poiut de vue physique. Il est évident, à l'avance, que les tils métalliques ne réalisent pas celte condition ; leur structure dépend des actions mécaniques auxquelles ils ont été antérieurement soumis : l’écrouissage, le recuit, la torsion, etc., et, d’autre part, il est peu de inétaux usuels qui puissent être préparés avec un degré suffisant de pureté. Deux fils de cuivre, égaux en longueur et en section, 11e présentent presque jamais des résistances égales; substitués l’un à l’autro dans un circuit, ils ne s'équivalent pas absolument, et le courant est modifié par celte substitution. Le mercure, au contraire, est un métal très-facile à purifier ; par le fait même de sa liquidité à la température ordinaire, sa structure physique ne souffre pas de modifications : c’est donc ce métal que nous choisirons, à l'exemple d’ailleurs de la plupart des physiciens, et nous définirons l'unité de résistance : La résistance d’une colonne de mercure qui aurait pour longueur I mètre, et pour section t millimètre carié. Quand une pareille colonne liquide sera introduite dans un circuit, nous dirons que nous avons ajouté une unité de résistance; quand la colonne de mercure gardant la même section variera de longueur, la résistance interposée sur le trajet du courant variera, elle aussi, dans le même rapport.
Dans les expériences qui vont suivre, nous emploierons des tubes LL’
Kig. 3H2.
[fig. :182) de t millimètre carré de section, pleins de mercure : les uns auront une longueur de I mètre, les autresde f /2 mètre, de 1/A mètre, etc.
Digitizcc
INTENSITÉ DES COURANTS. SOT
ils seront fermés à leur extrémité par des garnitures de 1er auxquelles des fils de cuivre gros et courts LC , LC' seront lixés ; de sorte que. d’après ce qui a été dit (KSitil, les résistances des garnitures et des fils soient négligeables.
1)05. Mr»urr tir» réaiatanre*. — Prenons une pile P [fig. 382), une boussole et les différents conducteurs dont la résistance doit être appréciée. Le courant passe d’abord par un fil de cuivre partant du pille positif de la pile, puis il traverse une colonne de mercure LL' de I mètre de longueur et de f millimètre carré de section, ensuite il continue sa marche par le fil de cuivre qui circule autour de la boussole, et il aboutit finalement au pôle négatif de la pile. On note In déviation de l’aiguille. Cette première observation faite, on substitue à la colonne de mercure un fil de fer F ( fit /. 383)
Fig. 383.
de I millimètre carré de section, et l’on trouve que ce fil doit avoir une longueur de 6 mètres pour que l’intensité du courant ne change pas. Si le corps conducteur qui remplace la colonne mercurielle est un fil de platine de I millimètre carré de section, on reconnaît que ce fil doit avoir une longueur de 8 mètres pour que l’aiguille aimantée éprouve la même déviation. En continuant à opérer de la même façon, on mesure successivement les longueurs des fils formés par différents métaux, qui, à égalité de • section, opposent une résistance égale au passage du même courant. Voici les nombres obtenus :
Mercure l
Fer 6
Platine 8
Cuivre 38
Argent 39
Or 61
Palladium KO
son
ÉLECTHICITE,
906. |.<>| dea longueurs. — Si la longueur do la colonne de mercure prise pour lerine de comparaison avait été réduite à moitié, il est évident, d’après ce qui a été dit, que les longueurs des différents lils, cpti pourraient lui être substituées, se seraient trouvées la moitié de celles qui ont été déterminées précédemment. Il est d’ailleurs possible de s’en assurer par l’expérience. Un fil de fer de 1 millimètre carré de section, et de 3 mètres de longueur,
oppose une résistance égale à •c'est-à-dire peut être substitué- à une
colonne de mercure d’un demi- mètre de longueur. Ce que l’on peut exprimer ainsi i Les résistances sont en raison directe des longueurs.
907. Résistance spéelfleue. — Conductibilité. — Puisqu’un fil de fer de 6 mètres de longueur représente une résistance égale à l'unité, un fil de fer
de 1 mètre représentera une résistance égale à ' . Cette résistance opposée
par un fil métallique de t mètre de long et de I millimètre carré de section, est ce que nous appellerons la résistance spécifique du métal. La résistance spécifique du fer sera donc ^ ou 0,160; de même la résistance d’un
fil de platine long dé I mètre sera ou 0,125, et ce nombre exprimera la résistance spécifique du platine; on a ainsi le tableau suivant :
RÉSISTANCES SPECIFIQUES.
1er
Platine . . .
Cuivre. . . .
Argent
Or
Palladium
D’après ce que nous avons dit sur la relation qui existe entre la résistance et la conductibilité d’un corps, il est clair qu’un fil de fer, qui oppose à égalité de longueur et de section une résistance six fois plus petite qu’une colonne de mercure, doit être regardé comme six fois plus conducteur, et alors la conductibilité sera représentée pur les nombres mêmes qui se trouvent dans le tableau du g 905.
908. I.OI «ira sections. — Au lieu de prendre des fils métalliques dont la section soit de t millimètre carré, on peut. opérer avec des fils d’une section double, triple, qundruple. Un fil de fer, dont la section est de 2 millimètres carrés et la longueur de 6 mètres, ne peut pus se substituer à l’unité de résistance, comme le faisait un fil de section 1 et de même longueur,
tuais il |KHtl rentpluccr une colonne de mercure de ^ mètre de longueur et
INTENSITÉ DES COURANTS
produire le même effet qu’ejle. De même, si la seelion du til devient triple, la longueur de la colonne de mercure qui sert de type devra être réduite au tiers. Ainsi les résistances varient en raison inverse des sections.
909. RésUtanre <i'an fli quelconque. — Ces lois indiquent la méthode, qu’il faut suivre, pour évaluer numériquement les résistances des divers conducteurs composant un circuit. Parmi ces conducteurs existet-il un fd de fer dont la longueur soit de 4 mètres, et la section de 7 millimètres carrés? Pour connaître la résistance de ce fil, on n’aura qu’à résoudre une question qui peut se poser sous celte forme très-simple :
O.lWi est la résistance d'un fil île fer de l" de longueur et de l"" carré de section.
Quelle sera la résistance x. 4"> — 7«"" —
D’oti lu résistance cherchée est :
El en général si l est la longueur d’un fil, s sa section,, p sa résistance spécifique on aura :
910. R^aiatnnre de» liquide*. — Les mêmes lois s’appliquent aux liquides, et la même méthode d’expérimentation peut être employée pour évaluer leur résistance. Toutefois, il faut prendre certaines précautions à cause des phénomènes électrolvliques, qui ont lieu aux points où les liquides sont eu communication avec les électrodes.
On introduit d’avance dans le circuit le liquide que l’on a renfermé dans
Fig. 384 .
une éprouvette cylindrique E ( fig . 384), au fond de laquelle se trouve une lame métallique horizontale H qui occupe la section de l’éprouvette.
KI.ECTH ICITfc.
Vis-à-vis de cette lame, on en a placé une seconde H' dont les dimensions sont les mêmes et qui occupe, comme elle, toute la largeur de l’éprouvette. L’expérience est disposée de telle sorte que le courant traverse successivement la colonne de mercure, le liquide à étudier et la boussole des tangentes. L’aiguille de la boussole indique une certaine déviation : on enlève du circuit la colonne de mercure; la déviation augmente, on la ramène à ce quelle était primitivement en écartant les lames qui se trouvent dans le liquide. L’éprouvette a-t-elle une section de 30 centimètres carrés et contientelle une dissolution saturée de sulfate do cuivre? les plaques doivent être éloignées de 0“,0t pour que le courant ne change pas de valeur après que la résistance I a été enlevée. La section de l’éprouvette est-elle de 13 centimètres carrés, l’éloignement des plaques doit être le même pour représenter une résistance égale à 2. Ces expériences donnent les lois déjà trouvées pour les métaux ; elles peuvent servir à calculer la résistance spécilique des liquides, et lorsque celle-ci est connue, il est aisé d’en déduire la résistance d’une colonne liquide de dimensions quelconques. Pour le moment nous nous occuperons seulement de déterminer la résistance spécifique de la dissolution saturée du sulfate de cuivre. Une colonne de la dissolution ayant 30 centimètres carrés ou 3 000 millimètres carrés de section, et 0"’,01 de longueur, a pour résistance 1 : c’est ce que l’expérience vient de nous donner. D’après cela, une colonne de f millimètre carré de section et I mètre de longueur aura pour résistance :
La résistance spécifique du sulfate de cuivre en dissolution est donc 300 000 fois celle du mercure ; celle des autres dissolutions salines est, du reste, du même ordre de grandeur.
911. Luld’Ohm. — L'intensité du courant donné pur un élément de pile varie en raison inverse de la somme des résistances qui comjxisent le circuit. Ou doit comprendre dans cette somme tout aussi bieu les résistances intérieures opposées par les liquides servant à constituer l’élément même de la pile, que les résistances extérieures des conducteurs réunissant les deux |>ôles.
Voici une méthode très-simple, qui permet de comprendre comment ou peut vérifier celte loi si merveilleuse par sa simplicité et si féconde par ses applications, l'ue auge rectangulaire AA' [fig. 385) contenant de l’acide sulfurique étendu d’eau , reçoit deux lames rectangulaires verticales et parallèles, l’une de zinc amalgamé Z dont la surface est presque égale à la section de l’auge ; l’autre d’argeut platiné P, qui est de mêmes dimensions que la première: l’ensemble forme une pile de Smce. Le courant de
I NTKNSITÉ II ES COURANTS
celte pile passe par un til de cuivre IM',, qui plonge dans une capsule pleine de mercure il s’enroule ensuite sur la boussole des tangentes II et
Fig. <n».
aboutit finalement au pôle négatif de la pile. L’aiguille aimantée dévie, et par la déviation produite, on connaît l’intensité du courant. On écarte alors les deux lames de manière que leur distance soit par exemple triplée: on allonge le fil de cuivre de telle sorte que sa longueur soit aussi triplée. Evidemment, la somme des résistances intérieures et extérieures de la pile est devenue trois fois plus grande. On regarde l’aiguille aimantée, et la déviation qu’elle accuse fait voir que l’intensité du courant est réduite au tiers, ce qui démontre la loi énoncée.
912. Formule. — Si donc on appelle E l’intensité du courant qui serait produit si la somme des résistances tant intérieures qu’extérieures avait pour valeur totale l’unité ; quand la résistance totale deviendra R, on
aura pour l’intensité I du nouveau courant: I =^. Et si l’on exprime ren-
semble des résistances par deux termes : l’un qui donne la mesure de la résistance intérieure de la pile, et que l’on nomme R, l’autre qui représente la résistance extérieure et que l’on nomme r, la formule devient
alors : I = — -E— .
913. Force électro-motrice. — Avant d’appliquer cette formule, il importe de bien comprendre la signification de toutes les quantités qu’elle renferme. Déjà nous avons insisté assez longuement sur le sens que l’on doit donner à I. R et r; mais E, qui vient de s’introduire à l’instant, est une quantité d’une nouvelle espèce dont il faut se rendre compte. De quoi dépend-elle? Elle ne dépend aucunement des résistances extérieures, car toutes ces résistances ont été introduites dans le terme r ; elle est indépen-
ÉLfcCTKlCITÊ.
dantc aussi «Je la résistance du liquide intérieur de la pile, car cette résistance est comprise dans le terme II. Ecarte-t-on les lames qui constituent l’élément? H change, mais E reste invariable. Enlève-t-on le liquide de l'ange, de sorte que les métaux plongent à peine dans la pile presque à sec? Il augmente, mais E ne change pas. Qu’un élément soit microscopique ou qu’il présente des dimensions gigantesques, E est toujours le même, |K>urvu (pie la nature des métaux et des liquides, qui le constituent, ne change pas. Mais la quantité E, qui exprime dans la formule, l’intensité du courant de la pile quand la somme des résistances est égale à l’unité, possède une valeur très-différente quand on fait varier ou les métaux ou les liquides de l’arrangement voltaïque; elle dépend, en un mot, de la nature de l’élément, elle représente la puissance, que chaque combinaison voltaïque de nature particulière, manifeste lorsque les obstacles qui se trouvent dans chaque circuit sont les mêmes : on l’a appelée la force électro-motrice.
914. H(‘uni(in «le plunieun» élément». — Jusqu à présent, la théorie, qui vient d’être établie, ne l'a été que pour un seul élément. Que deviendra la formule précédente quand la pile sera constituée? Soient, par exemple, 4 éléments de Duniell égaux etdisposés en série, c’est-à-dire tels que le cuivrede l’un communique avec le zinc de celui qui le suit, et cela d’un bout de la pile à l'autre; supposons, de plus, les pôles de cette pile réunis par un conducteur de résistance r, appelons E et 11 la force électro-motrice et la résistance de chaque couple. Tout d’abord, on reconnaît que la résistance totale du circuit se compose de 411, résistance des 4 éléments augmentée de r, la résistance extérieure. Le premier élément seul donnerait, en tra-
versant un pareil circuit, un courant dont l’intensité serait i= -R+>:; le
second donnerait un courant de même intensité, et ainsi des autres. Ces quatre courants, qui marchent dans le même circuit, s’ajoutent, et l’on a pour l’intensité totale :
Eu général on a par conséquent pour n éléments
nR-t-r
915. Application» de la formule. — La formule générale que nous venons d'écrire renferme la solution de toutes les questions, qui se présentent dans l'emploi de la pile; elle permet de prévoir, pour chaque disposition adoptée, l'intensité du courant qui parcourra un circuit fermé. Voici les cas les plus intéressants.
9I<>. C'a» OÙ la rc»l»tanc«* r*t«rlcnr«* r»t faillie. — Une pile doit être
MESL'HK UE l.'INTENSITI* DES COI KANTS. 5U
employée à faire passer un courant à travers un til interpolaire dont la résistance est faible. On veut, par exemple, répéter l'expérience d'QErsted. et obtenir les effets les plus intenses; que gagnera-t-on à employer un grand nombre d’éléments? La résistance extérieure des rbéopborcs étant égale a 1, celle de la pile sera 100, je suppose (je la prends égale à 100. car uous savons que la résistance des liquides est très-grande). Employons d'abord un seul élément. L'intensité du courant sera donnée par l'égalité :
If J
loo H- i
puis deux ^-l’intensité du courant deviendra :
mettons-en trois; on aura :
, etc.
ce qui signifié que, dans un cas pareil, l’intensité du courant conserve sen-
siblement la même valeur — , quel que soit le nombre des éléments; et
que l’on ne gagnera rien ou presque rien à augmenter ce nombre, du moins tant que la disposition en série sera adoptée ; la dépense sera donc faite sans profit : car un seul élément donnerait les mêmes effets.
916 blS. Meilleure disposition à donner à l'élément. — Mais n'y a-l-il pas telle disposition qui rendra plus considérable l'effet qu’on veut obtenir? La formule montre que ce but sera atteint si l’on réduit à une valeur moindre la résistance de l’élément. Or, deux moyens se présentent pour diminuer cette résistance ; l’un consiste à rendre plus petite la longueur du conducteur qui la constitue, l’autre à en augmenter la section. A l’intérieur d’une pile, ces deux moyens peuvent être employés: le premier sera réalisé par le rapprochement des lames, le second par leur développement en surface. Au lieu de l’élément qui nous servait, prenons-en un autre, tel que chaque lame plongée dans le liquide intérieur ait une surface double ; la résistance sera réduite à 50. et l’intensité du courant presque doublée. Sans rien changer aux surfaces plongées, rendons la distance qui les séparait moitié moindre, la résistance intérieure sera encore réduite à moitié, et le courant deviendra deux fois plus intense.
VVollaston, quoiqu’il ne connilt point les lois générales qui régissent les intensités descourants, les avait cependant pressenties, lorsqu’il construisit la pile qui porte son nom. 11 rapprocha beaucoup le zinc et le cuivre, qui se trouvaient souvent très-éloignés l’un de l’autre dans les piles
ELECTHICITÉ.
à couronne, et île plus, eu enveloppant le zine avec la lame de cuivre il doubla In surface de l’élément : ces deux perfectionnements réalisent les conditions les meilleures que la théorie ait indiquées.
017. Élément» n»»«rlés p»r le» pôle» «le mrmr nom. — Des cléments, quelque petits qu’ils soient, peuvent, par un mode de groupement cnn Vénalité. former des éléments à grande surface : il sudit de les réunir entre eux par les pôles de même nom, c’est-à-dire charbon avec charbon cl zinc avec zinc.
Deux éléments de Ilunsen sont-ils unis de celte manière ? ils constituent un élément double, dont la résistance intérieure sera réduite à moitié. En effet, complétons le circuit par un ül métallique, l’électricité circulera à la
fois par les deux éléments; elle n'aura pas les deux résistances successives à *
surmonter, elle aura à vaincre une résistance moitié moindre — . Quant à la
force électro-motrice, elle sera toujours demeurée égale à E; et si la résistance extérieure est faible, l'intensité du courant, comme nous l’avons dit, sera doublée parcelle association.
Fig. 386.
La figure 386 représente six éléments unis deux à deux de manière
à former une pile de trois éléments de surface double.
La figure 387 montre une disposition équivalente mais plus commode dans la pratique. La pile ainsi montée est formée en batterie.