SECTION XII
PROfiLKMES n’’llLECTRtnTé. ET DR MAGNETISME.
Problème 236. — Deux sphères conduetnees de faibles dimensions, A et R, ont leurs centres, stcl ji (fig. 790), situés sur la ligne XY ; la distance est égale à d; les sphères
^ - sont chargées d’électricité de même nom, et la l'épiil-
^ T entre elles à la distance d est égale
à f. Ceci posé, on prend une troisième sphère de meme nature et de mêmes dimensions que A et R, on en place le centre sur la ligne X\ en un point «'symétrique de oc par rapport à fi, et on lui donne une quantité d’éleclricilé double de celle que possède A. Enfin, on rend mobile la sphère B et on demande à quelle distance de oc le centre de B vient sc fixer. Le rayon des sphères A, B, C est très-petit par rapport à la distance afi. On suppose nulles les déperditions du fluide par l’air ou les supports. (Coxcoim.s r.E.xEa^L, 1865.)
Problème 237. — Lorsque l’on charge par influence un éleclroscopc 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 divergent même avant que le coït» électrisé qui provoque la charge soit enlevc tJorament pourrait-on reconnaître que la divergence est produite par de l’électricité de
moBLÈMtS. ' O'il
UK’iue iiüiii quo celle du corps*? Pourquoi celle èlcctricilè se dêveliqq»c-l-eUe? üû auniil-il fallu placer le doigt (loui’ qu'elie ne se fût pas dt^\elop[iêe?
PauetÈMC i58. — l-ivc grosse épingle est implantée dans un l>âloii de résine; on lui donne une ciiargc d »doctridté. et on la met en rapport avec un élet ln»sœi»e onünaiiv dont les laines divergent. L'expérience est |•ecomlne^lcêe, mais avec un autiv ap^ianMl ; on met l’épingle ainsi chargée en rapport avec un excellent électn>scof»e condensalt'ur. Ia*s <>ptTations iu‘ces!>aires [KHir la cmideiisation s«»nt exécutées; et Ton li-ouve. api'és avoir enlevé te plateau supérieur, que les Uiiu's d or ne divergent )kis. Expliquer le phénomène.
PmiULcat *i59. — Un ék‘cli’»*Mope ciHideiisateur e^t diargê |*ar une souj*ce mise en mp|M>rtavec le plateau iuféricui', Undb i|ue le plateau supérieur coiuinuinque avec le sol Ce dernier plateau étant enlevé, les lames divergeui. Ou’arrivera-t-il si, dans ces conditions, un vient à rétablir la cominuiiication cnti'c la source et le plateau inférieur?
pKOBLtMc — Un éJectrtisco|ie coiideiisateui' est formé de n'ois plateaux méUili* ques qui sont vernis sur les faces qui se touchent ^ les doux plateaux supérieurs )H*uveiit s’enlever à volonté. Comiiunt utiliser cet appareil {tour réallM;r une double condeiisa> tion de réb'etricité et ]H>ur oblemr ainsi une divergence des lames qui n'aurait |ias eu lieu avec réliH:troscopc condensateur oixlinaire, en se servant d’ailleurs de la meme source? lÊlectroscope de P^clet.)
pHüttLtaK — Une source d'électricité est Intp faible pour charger sensiblement un électroscojte condensateur. Contmeiil puurra-t*on utiliser un condensateur à U*éslarge suiface, |)our donner au inu^eii de celle soura* une charge as>ex puissaute à réleclroscope? ^Méthode de U. GAicAiif.)
Phuulême — On a une sphèrt* électrisée A; à une ceitaine distance est placé un pendule isole chargé d électricité amlmii'e et dont le )H)ids est p, rattractioii est telle que le centre de la boule A et celui du [lendule dévié sont sur une même horizontale et à une distance d.
Un deituiiidc de calculer d, connaissant rintensité de Ta tti'action exercée à l uiitté de distance par la sfthère sur le |)ciidule.
Problème 2i3. — Une aigniille aimantée est traversée par un axe |RTpendiculuii'e à la ligne di*s i»éies. Quelle position faut-il donner à cet axe pi>ur que la (eri’c ne déplace \m> cette aiguille quelle que soit rindinaison qu’on lui donne?
(Aiguille asiatique d'AxpÈRC.]
Phoblème ‘iif. — On fait tourner autour de son axe vertical le plan de la Ikhis- '»i>1g d'inclinaison de 90* à partir du plan du méridien magnétique. Trouver la courbe que tnicerait le prolongement de l aiguille sur le limbe horizontal qui stqqiorto la boussole.
pRuiiLKNc *J15. ~ Une boussole d'inclinaison est mobile dans un plan qui peut faire avec le luéridieii magiiélbpie un angle a. Lu ligue des pôles» |asse par le milieu de l'ave de suspension et par le centre de gravité de la bous.«ole, qui est à une distance d de cet axe.
1* Quelle sera l’iitciiiialsmi A de r.iiguille dans ces roiiditioin.
*i* Quelle serait '011 iiidmaiMm V. si on i'aiiiiaiitail en sens coiili'uire.
Ü22 l'KOBLÈMtS.
> (» el claiil connus, quelle sérail riiicUnaison vraie que l’on oWrvcrail dans le niéi idien inannéliquc, si l’aifc'uille élail susiK'iidue par son ceiiire de gravité.
(École twrmale, I8C7.)
l'noBLèac ‘iid. — l’ourquoi le système de deux aiguilles aimantées dont les axes (ont un pciil angle cnlrc eux, et dont les moments magnétiques diCièrent un peu l uii de l'autre, prend-il une position d'équilibre où sa direction est d’autant plus voisine <h' la perpendiculaire au plan du méridien magnétique, que les moments magnétiques des deux aiguilles diffèrent moins l’un de l'autre?
PaonLiaE 247. — Quelle est la charge qu’on peut, avec une pile de Volta de 1 1 couples rionner à un condensateur?
Examiner; I* le cas de la pile non isolée; 2" celui de la pile isolée, et comparer les deux résultats.
PaoBLèBE248. — Quel est, dans le. cas de la pile isolée on communication avec uii condensateur par son extrémité supérieure, le rang de la piiK» à l'état naturel? Que se passe-t-il si on met le condensateur en communication avec la pièce de rang «il
Puoiui.sE 249. — Une cloche île vene jiesant 20 gi-ainmes quand elle (st vide csl ivmplie d’eau et placée au-dessus des fils de platine d’un voltamètre. Ou rattache à l'evli’éniilé .\ du fl&m d'une balance. L’eau du voltamètre recouvre entièrement b cloche, qui repose sur le fond du vase. En E, è une distance du point d'appui C du
Iléau, telle que CE = est une boule de lü grammes, pouvant glisser sans frottement sensible le long do CB, quand le fléau ettsse d'être horizonUd. Quelle est I» quantité d’eau ii décomposer |iour que la cloche se soulève et que la boule E glisse le long de CB? — Le Iléau est horizontal au commencement de l’expérience.
L’eau acidulée du voltamètre, à cette température, a une densité 1.
Densité de l'air, de celle de l’eau; densité, de l'oxygène par rapport à l’air.
1,1056; densité de l'hydrogène par rapport à l'air, O.OtiOÔ; densité du verre par ra|>- |H)rt à l'eau, 2. .50.
Ou tiendra compte de la perte de poids du veire plongé dans 1 eau.
[Poilier», 1860.)
l’aouLèm: 250. — Un til d’argent très-flexible, qui est attaché par l’un de .ses UaiU à un baiTcaii aimanté fixe, est tenu à la main, mais on lui laisse as.sez de nberti’ |»nir qu’il puis.se aisément obéir aux actions qui le sollicilent. Ou fait passer un couiani dans ce fil don le voit aussitôt s'enrouler sur l’aiiiiant. Expliquer le pliénoiiiéiic.
l'soiiLtjit 251. — Un rectangle est composé de deux métaux; l’un foniie le cité liorizoïital inférieur, l'autre forme les trois autres côtés. Ce redangh; est inobile autour d'un axe passant par un de ses côtés verticaux, au-dessous duquel est pbeé Im aimant vertical. Tout étant au reyios, on place une lampe auilcssous du second côté vertical. Quel phénomène observera-t-on ? (Appareil de M. Cnnnxc.l
l'iiOBi.taK 252. — Une petite pile de tYollaston, fixée à une plaque de li>'ge. flotli sur l'eau acidulée dans lai|uellc plongeul les métaux (|ui b composent, les rbéopbores i|ui s’élèvent au-dessus du lii|uidc, sont réunis après avoir été recourités de manièiv à former par leur eiisendde une ciruniférciice. Quels phénomènes i>ourra-l-on élmlier avec cet appareil? (llis|H>siliun imaginée |>ar H. at u liivt.'
problèmi!:.s.
Phum^csii: ‘2oô.— tii èlecti'U'Uimaut porte ileux lit' ciuvulês; uu Ixml lie chacun de^ tUs est en coimiiuiiication avec le pôle positif de la môme püe. 11 l'este deux IkhUS libres; l'un communique avec un lil de li)fne télégraphique, l'autre avec la lem* |xir un lil lrê!>>fui. Les dis|K>sitions ont été combinées de telle sorte que les deux courants qui circulent agissent t)Our aimanter rélcctro-aimant avec une même force, mais en sens contraire, si bitMi que l’aiinantatioii n’a pas lieu, i'n appareil semblable est place à une station éloignée et cominuniiiuc avec le même fil de ligne. Montrer que par cette disposition on peut théoriquement transmettre deux dépêches simultanées en sens contraire.
Problème ‘254. — Une aiguille aimantée horizontale oscille d'abord sous l’action de la terre cl loin de tout corps métalliquo ; on la fait ensuite osciller en plaçant au-dessous d'elle une plaque de cuivre. Quel sera l’effet de rintervenliou de celte plaque? (Observation de (iambey.V
Problème ^Vi. — Une sphère de cuivre placée entre les pôles d’un électro-aimant dont les bi'anchi's sont convenablement écartées, est mise en inoùveinent de rotation autouj* d'un axe pai’allèle à la di*oite qui joint les pôles. Pourquoi cprouve-l-on une résistance Irès-grande à continuer le inouvenieul de rotation dès que Péléctro-aimaiit est eu activité? D'où vient le développement de chaleur qui se maniiesle sur la boule dans les mêmes circonslaucea? (Expérience de M. Folcult.)
pROULÈMi; 25[». — Le cadre d'une fenêtre est forme |>ar quatre liges mctalliifucs assemblées. Elle est tournée vers le midi et les gonds qui la suutieuiieiit sont à Lest. Quels sont les phénomènes électriques qui ont lieu au moment où on vient a l'ouvrir? ati moment où ou la ferme? Comment les i*LH:onnaiire?
Phublème 257. — Lu éleclro-aimunl dn»ii est placé dans la direction de l'aiguille d'inclinaison; ou le retourne bout jk>ui* 1k>uI. Quels sont les phénomènes d’induction qui ont lien? La terre s'oppose-t-cIle au mouvement donné?
pRoBLÊHi; 258. — lîn cube de cuivre sustiendu à un 111 tordu, prend un iiumveiueut de rotati(»ii par PacUoit du (U qui se détord. On le dispose entre les brandies 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 réleclro-aiinant?
Pkuulêmc 27)11. — L'étincelle de la inacbiiie de .\l. Uuliiukorff passe à travers un couranl de vapeur d'eau ijui circule dans un appareil lüsposé pour que l'oii puisse recueillir les gaz : on obtient de l'byilrogène et de Poxygèiie mélangés; mais l'oxygène se dégage en plus grande quantité sur le lil qui amène l’électricité positive, 1 hydrogène en plus grande quantité sur l’autre lil. Expliquer comment le passage de l’étincelle peut profluii'e celle déc'omposilion. (Expérience de M. pKRuur.)
Pnoiiii:iiE 200. — Deux lames de plomb de pliisieura décimètres carrt's s»»nt sèparws ])ar une toile ginYssière; leui' ensemble forme un rouleau que l’un plonge dans de l’eau acidulée. Plusieurs np|>areils seiiihlaldcs sont placé.s à la suite l'un de l'autre et réunis comme des éléineids de pih^ L’une des lames extrêmes est mise en rap|K>rl avec le |m)Ii* po.sitif d’une petite pile, l'auliv lame extrême eu rapport avix le |>ole iiègidil'. l*ui>, les |K’>les élaiil enlevés, ou fait comiimniquer les deux laines extrêmes par un fil métallique : une éliiKelle jaillit. Expliquer la c;mse de ce phénomène
Ex(M*rieuce de M. Plaxtl.
IDOBLÈMKS.
PitovLÈMK ‘Jül. — Un kiloluélre du cûbic tnuii^tlantitjue |iése ;
Dans l’air. ku**
Dans i'eau 4üi,035
On sait que ce câble se rompt quand il est tiré liai* un |>oids do
Un demande quelle longueur du câble on |>eut dérouler vei licaieineiil dans l eau s4U> qu’il y ait rupture.
La profondeur nuiximuin que l’on ait ixîucon'réo dans le trajel, adopté |»om* blifiuf lèlégrupbique, est de
Prouver. d’api*ès les données précédentes, que théoriquement l’oixTatioii de la |W60 du câble était iiossible.
(Hap[»ort des ingénieurs delà Compagnie du câble Irâiisallaiitiqui..