MESURE DE LINTENSITÉ D'UN CHAMP MAGNÉTIQUE
Théorie.
Verdet mesurait l'intensité des champs en y faisant tourner rapidement autour de son diamètre, d'un angle de 180°, un
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petit toron de fil dont le plan avait été placé d*abord normalement aux lignes de force : le courant induit était lancé dans un galvanomètre balistique à faible amortissement. Appelant R la résistance du circuit, n le nombre des spires du toron et s la surface moyenne de ses spires, on sait que la quantité q d'électricité induite est donnée par la formule
d'où l'on peut tirer H :
On mesure donc H en déterminant q.
Quand on opère sur un champ très resserré, tel que celui de l'entrefer d'une dynamo, on emploie une bobine plate qu'on retire vivement hors du champ, de manière que le flux qui la traverse soit négligeable dans sa nouvelle position.
M. Rowland a proposé d'induire un courant dans le toron par renversement du champ, mais ce procédé est moins exact que le précédent, par suite de la durée considérable du renversement, qui peut dépasser 3o secondes avec certains électros; l'équipage mobile du balistique devrait donc avoir une période d'oscillation de plusieurs minutes.
Pour déduire q de l'élongation 3 de l'aiguille du balistique, il faut d'abord déterminer la constante de cet instrument.
Il n'y a pas lieu de donner ici la théorie des balistiques, mais nous rappellerons que, si un courant permanent d'intensité I produit dans le galvanomètre une déviation a, on pourra écrire
T I ;^ arc lang - . â
qzzzi-' e^ >sin-j
TT tanga 2
en appelant T la durée d'une oscillation simple et >. le décrément logarithmique des oscillations (*).
( ' ) Ce décrément est égal au logarithme népérien du rapport des amplitudes de deux oscillations consécutives :
>^ = Log ^ .
Digitlzed by
Si ramortissement esl réellement faible, on se contente généralement de la relation approchée
7=2 sin - — sino = Ko(vi.
' 71 langa 2 tt a
Description.
Verdet (*) employait un toron formé de 23oo'"" de fil de cuivre, guipé en soie, de o^™,o5 de diamètre; ce fil était enroulé de manière à former une bobine plate de 2=", 8 de diamètre extérieur, i*'™,2 de diamètre intérieur et f^^S de hauteur. Pour calculer le diamètre moyen des spires d'un toron, il n'y a qu'à compter le nombre n de tours; on aura, en appelant / la longueur totale de fil enroulé,
l — Tzhn, d'où
D=n — et Sz=z — - —
Tin 4 l^Tzn}^
par suite
Sn :=r.
La formule donnée ci-dessus devient donc
H— - On monte une semblable bobinesur un support de cuivre:
T H S ( ' ) Cette équation s'écrit aussi y = 2 — r- sin -; II est dans cette formule la
composante horizontale du magnétisme terrestre et G représente la constante galvanométrique de Tinstrument qui dépend des dimensions du cadre. Ce quotient
IT
— est appelé quelquefois le facteur de réduction du galvanomètre; il est évident
r If Ti
que l'on a - = -tï car I = -^ tanga dans une boussole des tangentes et I'od
convient d'admettre, pour n'importe quel appareil, Texactitude de réquation H = G*- (') Vkrdet, Notea ei Mémoires^ p. 129. Paris, 1872.
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un bouton molelé de fort diamètre permet de faire tourner rapidement à la main la bobine sur elle-même et des arrêts convenablement disposés limitent exactement à i8o® la rotation effectuée.
Quand on opère par extraction hors du champ, on compose une bobine de spires circulaires agglutinées par de la gomme laque et renfermées entre deux lames de mica, pour éviter Térosion de l'isolant par le frottement; on peut aussi retirer cette bobine à la main, et Ton obtient ainsi des résultats satisfaisants; mais il est quelquefois plus sûr de monter la bobine sur un coulisseau glissant le long de guides parallèles, car on réalise de la sorte un déplacement absolument recliiigne et fort rapide, et Ton n'a pas à craindre de heurter contre un obstacle.
Nous n'avons pas à revenir sur ce qui a été dit ci-dessus des qualités et de l'installation d'un balistique (^).
L'observation des déviations se fait par la méthode de Poggendorff, en employant une mire transparente, sur laquelle se forme l'image réfléchie par le miroir.
Manuel opératoire.
