CONDUCTIBILITÉ ENTRE 0 ET 100 DEGRÉS
Température.
0* centigrades...
On voit que les écarts de la formule sont de l’ordre des erreurs d’observation.
Il est bon de faire remarquer ici que la formule de Matthiessen diffère peu de l’expression suivante :
où le dénominateur est presque exactement égal au binôme de dilatation des gaz. La résistance des métaux serait, d’après cela, proportionnelle au binôme (1 -f- 0.00376 t).
Nous emprunterons encore à M. Matthiessen un autre tableau où il compare les conductibilités relatives de divers métaux (les nombres, rapportés à l’argent, semblent en général trop forts, et ils sont ditférents de ceux que le même observateur avait publiés antérieurement).
CONDUCTIBILITÉS RELATIVES
Argent écroui. 100
Cuivre — . 99.05
Or — 77.96
Zinc. 29.02
Cadmium. 23.72
Étain. 12.36
Plomb. 8.32
Arsenic. 4.7G
Antimoine. 4.62
Bismuth. 1.25
La dernière colonne fait voir que les rapports sont les mêmes à 0 et à 100 degrés.
Une double remarque qui n’a jamais été faite pourra nous éclairer sur le sens que l’on pourrait attacher au coefficient de t \ Si le coefficient de conductibilité électrique était, par la nature du fluide, indépendant des variations de température, il devrait toutefois varier avec celles-ci, puisque les dimensions
d’un fil métallique venant à changer, la conductibilité proportionnelle à -
augmenterait dans le rapport - jj . ■ Par conséquent, si la conductibilité
électrique était représentée par une formule générale telle que celle-ci :
C, = Cojtiafiil'i
nous sommes certains que les termes positifs (puisque la conductibilité électrique diminue avec la température) seraient fonctions de la dilatation linéaire. Les coefficients pourraient donc être de même ordre de grandeur que cette dilatation. Or, c’est ce que nous pouvons vérifier. Si nous calculons le coefficient de i ' dans la formule de Matthiessen pour les différents métaux à l’aide do la formule des résistances, nous trouvons :
Coefficient de fi.
Coefficient de dilatation.
Cu. 0.00000861
Zn. 0.00001080
Au.... 0.00001232
Pt.... 0.00002199
Hg. 0.00002826
Pb. 0.00000737
Fe . 0.00000559
Sn . 0.00000416
Ag. 0.00000899
2 Cu. 0.00001722 0.00001717
2 Zn. 0.00002160 0.00002942
lAu. 0.00001232 0.00001552
Va Pt. 0.00001099 0.00000856
6Hg. 0.00016956 0.00017905
4 Pb. 0.00002948 0.00002866
2 Fe. 0.00001118 0.00001258
5 Sn. 0.00002080 0.00002283
2 Ag. 0.00001798 0.00002083
D après cela, on pourrait conclure que, si l’on pouvait s’opposer à la dilatation des métaux sous l’influence de la chaleur, la variation de la conductibilité électrique, en fonction de la température, serait donnée pour tous les métaux par la formule :
Lenz a étudié les variations de la conductibilité des métaux de 100 à 200 degrés. Dans ces limites, la loi de la résistance se vérifie encore sensiblement.
Voici les nombres qu’il a publiés en les ramenant à l’argent pris égal
Argent. Cuivre. Or. Étain. Laiton. Fer. Plomb. Platine.
A 0 Je S r<! . 100 73.3 58.5 2'’ 6 21 5 13.0 10.7 10.3
A 100 dcgrils. 69.2 53.5 47.8 15.0 18.2 7.9 7.0 8.0
Muller a déterminé la résistance dans trois fils, l’un de fer, l’autre de cuivre et le troisième de platine, en les portant successivement à des températures de plus en plus élevées, puis examinant ensuite la résistance lorsque ces fils étaient ramenés à la température initiale. Il constata ainsi que, pour le fer et le cuivre, la résistance avait changé, tandis que pour le platine, elle était redevenue exactement la même. Ceci confirme les expériences de E. Becquerel que nous avons précédemment rappelées, et qni montrent l’influence des actions physiques sur l’état moléculaire de certains corps. Il semble qu’il se produise un phénomène analogue à ce qui se passe, lorsqu’un corps élastique ayant été soumis à une traction tellement considérable que l’on a dépassé la limite d’élasticité, il ne puisse plus revenir exactement à son premier état moléculaire. Voici les résultats des expériences de Muller :
Température. Résistance. Température. Résistance. Température. Résistance.
21 degrés. 690 21 degrés. 804 21 degrés. 1985. i
285 — . 1GG0 Rougo naissant. 2100 Rouge naissant. 4300
Change de couleur. 2250 Cramoisi. 2450 Ronge. 4700
Gris foncé. 2460 Rouge brique... 3300 Cerise. 5050
Rouge naissant 3050 Rouge clair.... 4700 Orange. 5400
Rouge sombre. 3200 21 degrés. 910 Jaune clair.... 6000
Cerise. 3650 21 degrés 1984
Orange. 4550
Blanc. 4880
21 degrés. 727
]1 faut enfin citer les expériences de M. L. de la Rive, d’après lesquelles la conductibilité des métaux diminue quand la température augmente , ou plutôt quand les métaux se dilatent , car, à la température de la fusion, les métaux qui se dilatent par la solidification (bismuth, antimoine) sont meilleurs conducteurs à l’état liquide, les autres à l’état solide. C’est ce que montre le tableau ci-après :
Avant d’aborder la comparaison des conductibilités électrique et calorifique, il est indispensable de compléter ce que nous savons sur les résistances, en indiquant les procédés suivis pour les déterminer en valeur absolue.