PROBLÈMES D’ÉLECTRICITÉ ET DK MAGNÉTISME

Pnom.ÈNE 239. — Lorsque l’on charge par influence un éleclroscope à feuilles d’or, on observe, qu’au moment où l’on retire le doigt que l’on avait posé sur le bouton, les lames divergeht même avant que le corps électrisé qui provoque la charge soit enlevé. Comment pourrait-on reconnaître que la divergence est produite par de l’électricité de même nom que celle du corps? Pourquoi cette électricité se développe-t-elle? Où faudrait-il placer le doigt pour qu’elle ne fût pas développée?

Problème 240. — Une grosse épingle est implantée dans un bâton de résine ; ou lui donne une charge d’électricité, et on la met en rapport avec un électroscope ordinaire dont les lames divergent. L’expérience est recommencée, mais avec un autre appareil : on met l’épingle ainsi chargée en rapport avec un excellent éleclroscope condensateur. Les opérations nécessaires pour la condensation sont exécutées ; et l'on trouve, après avpir enlevé le plateau supérieur, que les lames d’or ne divergent pas. Expliquer le phénomène.

Problème 241. — Un éleclroscope condensateur est chargé par une source mise en rapport avec le plateau inférieur, tandis que le plateau supérieur communique avec le sol. Ue dernier plateau étant enlevé, les lames divergent. Uu’arrivera-t-il, si, dans ces conditions, on vient A rétablir lu communication entre ia source et le plateau inférieur?

Problème 242. — Un éleclroscope rondensaleuc est formé de trois plateaux métalliques qui sont vernis sur les races qui se touchent : les deux plateaux supérieurs peuvent s’enlever à volonté. Comment utiliser cet appareil pour réaliser une double condensation de l’électricité et pour obtenir ainsi une divergence des lames qui n’aurait pas eu lieu avec l’électroscope condensateur ordinaire, en se servant d’ailleurs de la même source?

(Éleclroscope de Péci.et.)

Problème 243. — Une source d’électricité est trop faible pour charger sensiblement un éleclroscope condensateur. Comment pourra-t-on utiliser un corn

PROMIMES.

densateur à très-large surface, pour donner au moyen de cette source une charge assez puissante A rèleclrnsrope ^

(Méthode de M. (ïai'gain.)

Problème 244. — On a une sphère électrisée A ; à une certaine distance est placé un pendule isolé chargé d’électricité contraircet dont le poids est p, l'attraction est telle que le centre de la boule A et celui du pendule dévié sont sur une même horizontale et à une distance d.

On demande de calculer d, connaissant l’intensité de l’attraction exercée à l'unité de distance par la sphère sur le pendule. ,

Problème 245. — Une aiguille aimantée est traversée par un axe perpendiculaire A la ligne des pèles. Quelle position faut-il donner A cet axe pour que la terre ne déplace pas cette aiguille quelle que soit l’inclinaison qu'on lui donne?

(Aiguille asiatique d Ampère.)

Problème 246. — On fait tourner autour de son axe vertical le plan de la boussole d'inclinaison de 00 °A partir du plan du méridien magnétique. Trouver la courbe que tracerait le prolongement de l'aiguille sur le limbe horizontal qui supporte la boussole.

Problème 247. — Une cloche de verre pesant 20 grammes quand elle est vide est remplie d’eau et placée au-dessus des fils de platine d'un voltamètre. Ou l’attache A l’extrémité A du lléau d'une balance. L’eau du voltamètre recouvre entièrement la cloche, qui repose sur le fond du vase. En E, A une

distance du point d’appui C du fléau, telle que CE = -j- , est une boule de 16 grammes, pouvant glisser sans frottement sensible le long de CB, quand le (léau cesse d'être horizontal. Quelle est la quantité d’eau A décomposer pour que la cloche se soulève et que la boule E glisse le long de CBï — Le (léau est horizontal au commencement de l’expérience.

L’eau acidulée du voltamètre, A cette température, a une densité I.

liensité de l’air, rrj de. celle de l’eau ; deusité de l’oxygène par rapport à

l'air, 1,1056 ; densité de l’hydrogène par rapport A l’air, 0,0603 ; densité du verre par rapport A l’eau, 2,50.

On tiendra compte de la perte du poids du verre plongé dans l'eau.

• ' ( Poitiers , 1860.)

Problème 218. — Un fil d'argent très-llexible, qui est attuché par l’un de ses bouts A un barreau aimanté fixe, est tenu A la main, mais assez librement pour qu'il puisse obéir aux actions qui le sollicitent. On fait passer un courant et on le voit aussitôt s’enrouler sur l’aimant. Expliquer le phénomène.

(Expérience de M. P. Le Roux.)

Problème 249. — Un rectangle est composé de deux métaux ; l'un forme le côté horizontal inférieur, l’autre forme les trois autres côtés. Ce rectangle est

mobile autour d’un axe passant par un de ses côtés verticaux, au-dessous duquel est placé un aimant vertical. Tout étant au repos, on place une lampe audessous du second côté vertical. Quel phénomène observera-t-on ?

(Appareil de M. Cumming.)

Problème 230. — Une petite pile de Wollaston, fixée à une plaque de liège, flotte sur l'eau acidulée dans laquelle plongent le? métaux qui la composent. Les rhéophores, qui s'élèvent au-dessus du liquide, sont réunis après avoir été recourbés de manière à former par leur ensemble une circonférence. Uuels phénomènes pourra-t-on étudier avec cet appareil?

(Disposition imaginée par M. Df. La Rive.)

Problème 23t. — Un électro-aimant porte deux fils enroulés: un bout de chacun des fils est en communication avec le pôle positif de la même pile. 11 reste deux bouts libres ; l’un communique avec un fil de ligne télégraphique, l'autre avec la terre par un fil très-fin. Les dispositions ont été combinées de telle sorte que les deux courants qui circulent agissent pour aimanter l’électroaimant avec une même force, mais en sens contraires, si bien que l'aimantation n'a pas lieu. Un appareil semblable est placé à une station éloignée et communique avec le même fil de ligne. Montrer que pur cette disposition on peut théoriquement transmettre deux dépêches simultanées en sens contraires.

Problème 232. — Sur le cadre d'un galvanomètre s'enroulent deux fils égaux et placés dans la même position par rapport aux aiguilles. Le courant d'une pile, mise en rapport avec ces fils, se partage entre eux, de telle sorte que les deux courants qui circulent autour du cadre du galvanomètre sont de sens contraires ; l’aiguille reste au zéro. Mais l'uu des courants partiels, après avoir quitté le galvanomètre et avant de se rendre à la pile, traverse le long fil d'une bobine, le second traverse de même un fil très-fin et très-court dont la résistance équivaut à celle de la bobine; si bien que l'aiguille du galvanomètre reste encore au zéro. On demande Comment cette disposition permettra de reconnaître l'induction d'uu courant sur lui-même : 1° quand le courant commence, 2* quand le courant finit. (Méthode tirée d'un mémoire, de M. Eoi.cnu.)

Problème 233. — Une aiguille aimantée horizontale oscille d’abord sous l’action de 1a terre et loin de tout corps métallique; on la fait ensuite osciller en plaçant au-dessous d'elle une plaque de cuivre. Quel sera l’effet de l’intervention de cette plaque? (Observation de Gambey.)

Problème 234. — Une sphère de cuivre placée entre les pôles d’un électro-aimant, dont les branches sont convenablement écartées, est mise en mouvement de rotation autour d’un uxe parallèle à la droite qui joint les pôles. Pourquoi éprouve-t-on une résistance très-grande à continuer le mouvement de rotation dès que l'électro-aimant est en activité ? D'où vient le développement de chaleur qui se manifeste sur la boule dans les mêmes circonstances?

(Expérience .de M. Foucault.)

Problème 255. — I.e cadre d’une fenêtre est formé par quatre tige* métalliques assemblées. Elle est tournée vers le midi et les gonds qui la soutiennent sont à l'est. Quels sont les phénomènes électriques qui ont lieu au moment où on vient à l'ouvrir? au moment où on la ferme? Comment les reconnaître?

Problème 256. — Un électro-aimant droit est placé dans la direction de l'aiguille d'inclinaison ; on le retourne bout pour bout. Quels sont les phénomènes d'induction qui ont lieu? La terre s’oppose-t-clle au mouvement donné?

Problème 257. — Un Cube de cuivre suspendu -à un fll tordu, prend un mouveuient de rotation par l'action du fll qui se détord. On le. dispose entre les branches d'un électro-aimant très-puissant. Pourquoi le mouvement de rotation cesse-t-il aussitôt que l’on fait passer un courant énergique à travers l’électro-

ai triant?

Problème 258. — L’étincelle de la machine de M. RuhmkorfT passe à travers un courant de vapeur d'eau, qui circule dans un nppareil disposé pour que l'on puisse recueillir les gaz : on obtient de l'hydrogène et de l'oxygène mélangés ; mais l'oxygène se dégage en plus grande quantité sur le fll qui amène l'électricité positive, UbydrQgène en plus grande quantité sur l'autre fll. Expliquer comment le passage de l’étincelle peut produire cette décomposition.

(Expérience de M. Pebrot.)

Problème 259. — Deux lames de plomb de plusieurs décimètres carrés sont séparées par une toile grossière ; leur ensemble forme un rouleau que l’on plonge dans de l’eau acidulée. Plusieurs appareils semblables sont placés à la suite l'un de l’autre et réunis comme des éléments de pile. L’une des lames extrêmes est mise en rapport avec le pôle positif d'une petite pile, l'autre lame extrême en rapport avec le pôle négatif. Puis, les pôles étant enlevés, on fait communiquer les deux lames par un fll métallique : une étincelle jaillit. Expliquer la cause de ce phénomène.

(Expérience de M. Planté.)

SECTION XIII