II. X

Kig. iô3.

m ÉLECTRICITÉ.

lu lil passe suus un tunnel et qu’il est exposé à en toucher les parois, on le recouvre de gutta-perclia.

U8I bùl. CAble «oas-mBrln. — CAble tranaatlantlqiie. — Si un fil

télégraphique doit relier deux stations séparées par une étendue de mer, un le revêt de gutta-percha et on le fait descendre au fond de l'eau. C'est ainsi qu'est construit et posé le câble transatlantique qui unit l'Europe et l’Amérique. Ce câble, long d’environ A, 000 kilomètres, est formé d’une corde de sept lils de cuivre {fig. Aôô) qui composent un conducteur unique. Quatre enveloppes de gutta-percha, consolidées ensemble par delà résine, servent à isoler le fd du contact de l’eau conductrice. Le nombre des fils employés, celui des couches qui les couvrent, diminuent les chances d’imperfection du travail et assurent mieux la conductibilité du métal et l’isolation nécessaire. Après huit années de travail et d’insncc.és, enfin un câble irréprochable a été fabrique ; et li.\é à Valentia (sur la côte de l’Irlande), en 1866, il a pu être rattaché à l’Amérique. Les dépêches ont été transmises d’une extrémité à l’autre. Mais des difficultés graves ont obligé â imaginer de nouvelles inéthodes pour la transmission des signaux sur cette ligne particulière.

682. CondeniMitlon le lonig du cdble. — Le câblc, mis en Communication avec la pile de la station de départ, l’Amérique par exemple, constitue un condensateur ; l’armure interne est formée par les lils, tandis (|ue l’eau de mer qui enveloppe la gutta-percha joue le rôle de l’arnnire extérieure. L’électricité de la pile se trouve alors arrêtée dans sa marche par les phénomènes de condensation qui s’opèrent de section en section : le courant n’arrive avec toute son intensité au récepteur que lorsque tous les condensations successives sont complètement effectuées.

C’est ce que M. Faraday a montré depuis longtemps ; c'est le phénomène que H. Cromwell Varley a étudié dans son cabinet avec un appareil qui figure une ligne télégraphique, sur le parcours de laquelle des condensations s’opèrent. Des tubes T de verre en forme d’ü {fig. i34) renfermant del’ean chargéed'une faible quantité de sulfate de zinc, sont reliés entre eux à l’aide de galvanomètres G, par l’intermédiaire de lames de zinc amalgamées qui sont sans action cbiiniqiie sur le liquide. Cet ensemble n’a qu'une petite longueur, mais à cause <le la faible conductibilité de la dissolution, il oppose la mënie résistance électrique que le câble

TÉLÉliRAPHtS ÉLECrRIQIIES. MT.

Iraiisatlaiilique. Lüs galvanomètres placés tous ensemble sous le reïard de l'observateur, permettent d’étudier la marche du courant, d'embrasser d'un seul coup d'œil son intensité aux différents points de la ligne. Afin de compléter l'analogie de cet appareil avec le câble sousmarin, afin que des condensations s’effectuent le long de la ligne comme le long du câble, M. Varley unit les divers points de cette ligne artificielle avecles armures intérieures des condensateurs C ; les armures e.vtérieures sont en communication avec le sol. On fait alors passer le l'ourant qui part de M et l'on voit, par les déviations des aiguilles, qu'il n’arrive au dernier galvanomètre que R plusieurs secondes après qu'il a été lancé.

FIj;. 431.

Cette méthode expérimentale réalise aussi bien que possible les conditions dans lesquelles le câble sous-marin est installé. Aussi a-t-elle donné le moyen d'étudier, même avant la pose du câble, toutes les conséquences de cette condensation et de reconnaître la valeur des ingéniions proposées pour porter remède aux difficultés qui peuvent se produire.

U82 bin. Confiuilan de« MlKnanx. — Ce premier obstacle à la rapidité de la transmission n'est pas le seul; il en est un autre, aussi sérieux : c’est (|u’un second signal ne peut être envoyé que si le fil est déchargé entièrement ou presque entièrement de l’éleclricité qu'on y a fait parvenir, et cette phase de l'opération est longue, même dans le cas où, pour la diminuer, on met en communication avec la terre les deux extrémités du fil. La courbe ABC (fig. tô.S) montre l’intensité du courant à la station d'arrivée, à Valentia, lorsque le courant a marché assez longtemps pour donner un signal observable au récepteur du télégraphe Morse : sur l’horizontale ÜX se comptent les Icmjis; les verticales indiquent les intensités, llans le cas figuré, 1e câble a été mis en communication avec la pile pen-

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KLECTItICITK.

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(liiiit un lumps égal à 10, puis uussitél après aveu le sol. L'intensilé du courant s'csl accrue k la station d’arrivée, jusqu’à l’époque IS, puis

elle a diminué, comme le monlrc la courbe. Le (lux électrique n'a donc pas cessé immédiatemeiil à Valentia : il est semblable a une vague qui serait montée puis redescendue; et si celui qui maiiœuvre le manipulateur n’altend pas que la descente se soit et't'ectuée presque entièrement, alors à la station d’arrivée le second signal se confond avec celui qui précède : la dépêche n’est pas lisible. C’est ce que fait bien voir l’appareil de M. Varley.

982 (cr. Inlhtenee de» eoaraata lerrestrea. — Fnlill, nouvel empéclieiiient :Ia terre est parcourue par des courants qui, parfois, sont exlrèineinciit puissants. M. Varley a vu qu’entre Londres et Ipswich, qui en est distant d’environ iüO kilométi-es, un (il télégraphique, allant de l’une à l’autre de ces stations et plongeant dans le sol à ses deux extrémités, était parcouru par un courant variable de sens; par moments, rinteiisité montait à une telle valeur que 1 40 éléments de DanieH eussent été nécessaires pour produire un (lux électrique pareil.

98(). Réeeptrar de n. wuUam Thomimn. — La connaissance que nous avons du courant qui passe dans le câble nous montre qu’afiii d'obtenir un signal rapide à travers l’Atlantique, il est nécessaire de construire un récepteur trés-sensible qui donne une indication dès J, l’arrivée du courant ; il faut que l’on ne soit

pas obligé d'attendi-c que cette intensité sc soit élevée aussi haut que l’indique la courbe ABC de la figure 455. Ce récepteur a été inventé par M. William Thomson. C’est un galvanométie (fig. 456) dont on voit une coupe passant parallèlement au plan d’un cadre de forme circulaire; (ff représente divers tours du fil ; NS est l’aiguille aimantée qui est mastiquée au dos d'un miroir M que soutient un fil de cocon de i millimètre de longueur. Sur le niiniir tombe la lumière d’une lampe {fig. 457 à flamme très-éclatante; cette Inmiére est renvoyée vers des divisions tracées sur du papier blanc très-net. Le miroir étant légèreinenl concave, l'image de

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Dkjiîizcd by CiOOgle

TfXtoHAWIES f;(,ECTKIOl'KS l’oin-eilure se porte sur les divisions. Klle dévie à droite mi é gauche, '<rloii que le fil télégraphique été mis eu couunuuicaliou avec le pOle

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négatif ou avec le pâle positif de la pile. Les moindres déviations sont appréciables, et c'est en les produisant soit dans un sens soit dans un autre que l'on exprime deux signaux qui équivalent fi ceux (barre et point^ du télégraphe Morse.

f.a loi de rcnroulcnienl du fil contribue à rendre le galvanomètre très-sensible. Les couches de ce fil ne sont pas en même nombre partout ; elles sont en plus grand nombre au milieu; leur ensemble constitue une surface dont la section (fit/. 438) faite pai’ un plan AA' passant par l’axe du galvanomètre, a été déterminée par M. William Thomson; elle est représentée par la formules;* =( ^ )* — »/* et se trouve dessinée sur la ligure 438.

U sensibilité de cet insti'unieiit est telle qu’il donne une iiulicalion intelligible alors que la courbe qui représente de l'intensité du courant n'a atteint que la hauteur qui correspond an temps 2 iiu 2 1 /4 environ ; il suffit donc que le courant passe pendant un temps 6 fois moindre que si l’on opérait avec l’appareil Morse.

983 bis. Décharge da ui. — Mais ce n'était pas assez. M. Varley etM. Thomson ont augmenté encore la vitesse de la transmission en activant la décharge du céhie par le moyen de la pile même. Aussitôt que le temps nécessaire pour la transmission iln signal s’est écoulé, le fil est mis en cominunicalion non avec le sol, mais avec le second pôle de la pile, lai vague première est alors suivie d'une onde de sens raintrairi> (|ui la détruit

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ÉLECTRICITÉ

presqiip nussiidl après qu’elle a produit son effet. Dès lors le râble est libre pour l'envoi d'un signal nouveau.

984. DlitpoHitlonH qnl rendent In tran*n>l>elon Indépendante de* eonraniK terrestrca. — Enfin, l'influence perturbatrice des courants terrestres a été combattue par deux moyens. On a mis à profit un second câble qui, posé il y a quelques années, et rompu avant la fin de l’opération, a été repêché depuis et réparé. Ce second câble, réuni avec le premier et avec la pile, forme un circuit complet dans lequel la terre n’entre pour rien ; les courants terrestres ne sont donc pas à redouter; ils ne viennent pas enjeu dans l'appareil.

Mais .M. Varley a trouvé mieux. Entre le récepteur et la terre il a intercalé un condensateur extrêmement puissant, dont la surface forme une batterie d’immense surface. Par l’effet du courant terrestre, ce condensateur se charge, et comme les courants terrestres varient avec lenteur, cette charge ne se modifie que lentement. Dés que le condensateur est chargé, le courant terrestre ne chemine plus dans le fil; car évidemment le fluide positif qui vient de M (/i//. iôi) est arrêté dans sa marche par le fluide positif du condensateur et le galvanomètre récepteur R revient au zéro. Mais le manipulateur est-il mis en action, une force électro-motrice nouvelle entre enjeu, et le galvanomètre répond nu signal envoyé. Le condensateur perd d'ailleurs ou gagne momentanément une charge nouvelle.

L’invention de M. Varley n’a pas ce seul avantage; elle a permis d’obt-nir une transmission plus rapide : le moindre changement de charge du fil ne peut avoir lieu que par un flux d’électricité notable venant du condensateur.