II. — C.VLfASUXÈTKt
tJlti. Prluelpr «lu Knltanoiueire. — L’action de' la terre, qui ainéiie raigtiillc dans le méridien magnétique, représente une force antagoniste et opposée à la nianireslation du niouvenient que le courant tend à imjirnner; et tandis qu’un courant puissant peut mettre l'aignillc en croix avec lui, un courant faible ne la fait tourner que d’une petite quantité, et s’il est très-peu énergiipie, il ne |iroduit qu’un inouveinent insensible ou inéine nul.
Srhweigger, physicien alleinand, eut l'idée de niultiplicr l'action du courant sur l’aiguille; il construisit, dans ce but, un instrument nonnné galvanomètre, et quelquefois multiplicateur, à cause du principe théorique ([iii a servi de |ioint de déitarl à sa cunslriiction. Un courant qui, dans les circonstances de l’expérience d’Œrsted, ne ferait pas déxier l’aiguille d’un angle appréciable, lui iniprime nu mouvenieut très-facile il constater quand on s(> sert du nouvel instrument.
cet effet, Schweigger but tourner le courant, de la façon ipii est re- )iré.'eutée par la ligure 091, autour de l’aiguille aiiminlée .\B suspendue à un fil ou posée sur un pi\ot : CI», DE, EF.
I FU, sont les i|iialre ]»arties du courant ipii suit
j la marche UDFFU iiuliquée par des lléches.
I L’aiguille Alt se Inuive alors soumise à quatre
rry*' — . r al lions distinctes, et, en appliquant réiioiicé
ji ,1 ; l| d’Ainpére, il est aisé de reconnaitre (|uc ces
I quatre actions coiicoiireul à diriger le pôle
• *’ * austral du inéine côté. Fn effet, le speclaleiir
il’Ampére, placé en (’.D, la face tournée vers raiguille, aurait ses pieds en (1, sa tête en D,el sa gauche en arriére delà leuille de papier, ou, pour niieiix dire, vers l'ouest niagnéliqiie ; le pôle mistral ira donc vers l’ouest. Si le spectateur se jdiiee ensuito sur
(ivLVAMIMÈTUt.
|iK daii> la ptisitioii voulue |)mir descendre le courant, cuiuinc le lerail un nageur le long d'une rivière, il regardera toujours l'aiguille ainianlée; sa gauche ne changera pas: donc, la partie DE du courant agit encore pour porter le pôle austral vers l’ouest. Les parties EF, FG produiront évideniineiit leur effet dans le inènie sens.
917. CoBstraetlon du Kulvunométre. — L’aiguille enveloppée par le courant, comme nous venons de le inoiitrer, et soumise à quatre actions concordantes, subira des déviations plus considérables que si le rourant passait eu ligne droite d’un seul côté de celle aiguille ; mais les effets seront augmentés bien davantage si, au lieu d’iin seul tour, le courant en fait un grand tionibrc autour de l'aiguille. Le galvanomètre ‘fiij. 092) compose donc en réalité d’un fil niélalli(|ue enroulé un ^raiid nombre de fois autour d’un cadre, au centre duquel est placée une aiguille aimanttH;, mobile autour d'un axe vertical. Ce lil est recouvert de soie sur toute sa longueur, aliii que les différents tours juxla- |Kisés soient isolés les uns des autres, et que le coiiraut, entrant par l'une des extrémités du circuit, soit forcé d’eii suivi'e toutes les circonvolutions, avant de s'échapper par l'autre extrémité.
Toutefois il est important de savoir dés à présent, qu'il n'y a point avantage à multiplier iudéliniiiient le nombre de tours du fd d’un galvaiininètre : au delà d'une certaine limite, l’effet observé devient moindre. I. expérience a montré (pic plus un courant fait de cheiuin. plus il s’altaiblil, et il est des cas, <pii seront discutés bientôt , où l'on rendrait l'Iiis petite la déviation de l’aiguille eu multipliant avec excès le nombre des tours du fil enroulé .sur le cadre.
918. JtlualUcM iiatailiiaeM. — .Nohili a l'eiulu le gai vanouiétre beaucoup plus sensible encore, en ueutralisanl partiellenient l’action du magnélisnie terrestre qui s’exerce constamment sur l’aiguille aimantée, '■t s'oppose à sa déviation. Il obtient ce résultat en employant un système de deux 'aiguilles .\B, A'D' t/ip. 095) égales, presque ('•gaiement iiimantées, cl fixées ('( un iiiénie axe de cuivre TT, destiné à les inainteiiir parallèles. Les pôles de ces deux aiguilles sont orientés en H'iis c inlraires. l'ii pareil système suspendu à l'extrémité d'un lil de
Éii;i'.TRu;iTÉ.
f>ni)' >ans lor»ioii K, tel (|ii'il sort du cuuuii, ne serait pas dirigé par raclioii du iiiagiiétisinc terrestre, si les deux aiguilles avaient rigoiireiiseiuent le luènir I degré d'ainiantalion : il s'appelle en consé-
(piences'i/stéme ajtatigue. Il est indiffèrent à l’action de la leri'e, parce (juc, sur les pôles A et A', s'exercent deux forces égales dont les actions se détruisent, l’une agissant pourpor-
a 1er Avers le nord, et l’autre pour y porter
^ A'. Il en est de inéiue de l’action de la terre
^ sur les pôles B et B'.
Cette démonstration s'applirpie seuleineiit au cas <ni les axes des aiguilles sont rigoureusement parallèles ; loi's(|u’ils font un angle aigu la bissectrice de cet angle se place dans une direction fixe, perpendiculaire au plan du méridien magnétique.
Il serait impossible, et d’ailleurs désavantageux, d’arriver à obtenir deux aiguilles disposées de telle sorte (pie, sur leur système formé comme l'indique Nobili, l’action de la terre fût absolument nulle. Bans tout galvanomètre, les aiguilles AB, A'B', devenues solidaires l'une de l’autre, alors même qu’elles forment par leur ensemble un appareil doué de la plus grande sensibilité, prennent toujours une direction fixe sous l’inlluence du magnétisme terrestre, et parce que leurs axes ne sont pas exaetenicnt parallèles, et parce ipi’elles ne possèdent pas la même aimantation; mais, la force qui les contraint à prendre cette direction est nécessairement trés-faible, et dés lors nn courant trèspeu énergique est capable de leur imprimer une déviation. Il est bon. d’ailleurs, que le système tende à prendre de lui-même une direction fixe : par là, on peut coinparei' des courants d’une faible intensité, qui produisent alors une déviation d'autant |)lus considérable que cette intensité est elle-même plus grande.
ni'J. («■Ivnnnin#'trr * alKiilllcM aMtatlqacM. — Le galvanomètre à aiguilles asiatiques se compose en définitive du système dont nous venons de parler (/i;/. 095), suspendu à nn fil de. cocon V. L’aiguille inférieure AB {fig. 091) est à l’intérieui d’un cadre, sur lequel s’enroule nn fil de cuivre recouvert de soie, comme dans le cas du galvanomètre précédemment décrit. L’aiguille A'ii' est à l’extérieur de ce cadre, et audessus. Une ouverture convenable, percée dans la traverse supérieure, laisse passer la tige de cuivre cpii réunit les deux aiguilles.
Kxaminons maintenant quelle est l’inlluence des différentes parties
GALVANOMÈm.
du courant sur le système des deux aiguilles. Soit un courant circulant comme les flèches l’indiquent de C en D, de U en E, de Een F et de F en G. Nous savons déjà que toutes les actions (tu courant agissent pour porter le pôle A en arrière de la feuille de papier.
(Juant aux actions exercées sur l'aiguille A'B', celle de DE s’accorde avec les précédentes ; elle tend à diriger A' en avant, B' en arrière. Le côté du système astatiqne formé par les pciles A et B' est donc sollicité dans le même sens, par les influences. déjà étudiées. Mais les actions de CD,EF,FG sur A'B' sont évidemment contraires à celle de DE, et elles tendent à faire tourner A'B', en sens inverse. Cependant, à cause de la moindre distance de DE à l’ai- -uille AB , I effet produit par cette dernière portion du courant l’eni- [lorte sur ceux des trois autres sur la même aiguille, ün le reconnuiten plaçant une aiguille seule au-dessus d’un cadre tel queCDEFG; la déviation du |x)le austral qui s’observe montre la prédominance du courant DE sur les trois autres CD, Et et fG. En résumé, les résultantes des actions exercées [wr le courant total sur chacune des deux aiguilles, tendent à les faire tourner tontes les deux dans le même sens, et l’action du courant, presque deux fois répétée, s’exerce sur un système an mouvement duquel une force d’intensité iiiiniine fait seule obstacle.
92U. Emploi do calvanomé- '•». — Le galvanomètre est souvent employé à mesurer l’intensité d'un courant que l’on fait circuler dans le fil de cuivre enroulé sur le cadre. En effet, le système des deux aiguilles, n’élaiit pas complètement astatique, tend sans cesse à se placer dans une direction fixe et la déviation qu’il éprouve croit avec l'intensité même du courant. Cette déviation s’estime à l’aide d'un ceiclc de cuivre gradué et disposé horizontalement au-dessous de l’aiguille II. 5
Fig. Ô9i.
ELKaRIClTÉ.
supérieuri;. l^a ligne de ce cercle 0''-180“ est placée à l’avance dans la direction que prend le système des deux aiguilles sous rinlluence de la terre.
Lorsque l’on veut se servir du galvanomètre, on fait donc tourner rajipareil jusqu'à ce que l'aiguille supérieure soit en équilibre devant le zéro. On fait passer le courant, et l’on estime qu’il est plus ou moins intense, selon que la déviation est plus ou moins considérable. D’ailleurs, le sens du courant est très-aisé A recomiailre, en se fondant sur l’expérieiict d’Œrsted. Si l'on veut déterminer son intensité, il faut recourir à une graduation préalable de l’appareil par une méthode analogue à celle qui a été décrite (4Di). Nous reviendrons sur cette question dans le chapitre qui va suivre.
Lnlin, ajoutons que les deux bouts du fil du galvanomètre se rendenl à deux petites colonnes {fig. ô9ô) o, b, et c’est là qu’on fixe, au moyen de vis à bouton, les fils métalliques qui doivent amener le courant; la la cloche de verre C recouvre constamment l'appareil pour empêcher que les agitations de l'air ne fassent mouvoir l’aiguille.
921. tienulbilit^ du Kaivunomètre. — La sensibilité d'im galvuiKlmètre bien construit peut être montrée par plusieurs expériences. Voici l'une des plus simples ; Deux fils, l'un de zinc, l’autre de cuivre, sont plongés dans l'eau ordinaire et forment, comme on le voit, une pile, mais une pile très-faible. Que l’on réunisse chacun de ces fils à l'un des bouts du fil d’un galvanomètre, et si rinstrument est bien construit, les aiguilles seront immédiatement envoyées à 90" de leur position d’équilibre.
l'n antre exemple peut être encore cité : Si l’on coupe un muscle de grenouille, et si l’on touche la surface du muscle et la plaie qui vient d'étre faite avec deux lames de platine bien nettoyées et cominuniquanl chacune avec l’im des bouts du fil du galvanomètre, l’instrument devra accuser, s’il est très-sensible, l’existence d’un courant cheminant dans le circuit interpolaire de la partie intaefe vers la plaie.
922. Polariutioa de» électrode*. — Afin de montrer l’utilité du galvanomètre, nous rappellerons encore que c’est grâce à sa découverte que Mclloni a renouvelé nos connaissances sur la chaleur rayonnante, et que d'autres savants, après lui , ont tenté de compléter la science qui en est l’objet; nous citerons aussi un autre résultat obtenu à son aide, celui de la polarisation des électrodes de platine qui servent à la décomposition de l'eau , modification qui les rend aptes à former par leur associafion une espèce de pile.
CALVANOMKTHK. H7
'J'.’ô Nous verrous dans le clia|iitre suivant i|iiel rôle il joue dans la déterniinalion des lois des eouranls. Enlin, nous ne larderons pas à traiter de rinduetion que M. Faraday n'eûl, certes, pas découverte, si Schweigger et Nobili n'avaient pas imaginé les ingénieuses dispositions ipii sont décrites dans ce chapitre.