ORIGINES ET PROPRIÉTÉS DES GOURANTS ÉLECTRIQUES
I>évelùppeme9U4e [iltetfieiii à un haut poieniUL
128. Développement de Vileeirieili par le froitemenU •«* Lorsque deux snbstances hétérogènes sont en contact^ il se prodoit à la surface de séparation une difiérence de potentiel dont Torigine nous est inconnue^yinais que l'on constate par ce fait que, si Ton sépare les deux substances, en trouve Tune d'elles chargée d'électricité positive et l'autre d'électricité négative; il en résulte que pour opérer cette séparation, il faut développer plus de force ou de travail qu'il n'en a fallu pour amener les deux substances en contact ; la différence se retrouve sous forme d'énergie électrique.
Telle est probablement l'origine du développement de l'électricité dans les machines dites à frottement.
Les machines électriques ordinaires comprennent comme parties essentielles un plateau tournant en verre on en caoutchouc durci, des frotteurs en cuir et un conducteur isolé»
Au contact des coussins, le plateau se charge d^électricité positive s'il est en verre, ou négative s'il est en caoutchouc ou en ébonite, tandis que les cousnns pren* nent le fluide contraire. Si Fon fait tourner le plateau iadant, le fluide dont il est chargé est entraîné ; il devient libre et en passant i une petite dîntance de pointes ou
ISi DES GRANDK0R8 ÉLBGTRIQUBS
de boules reliées au conducteur, il décompose par influence le fluide neutre de ce deinier, attire l'électricité de nom contraire et laisse libre Télectridté de même nom*
Quant au fluide développé sur les coussins, il se rend dans le sol ou électrise un second conducteur, suivant la forme de la machine.
La charge du conducteur augmente à mesure qu'on £sdt tourner le plateau de verre, mais ce dernier cède de moins en moins d'électricité en passant devant les pointes, et il arrive un moment où la charge ne s'accroît plus sensiblement.
Le potentiel qu'(m peut développer dépend de la nature des corps qui produisent l'électridté par leur frottement, de l'état hygrométrique de l'air ambiant et de l'isolement plus ou moins grand des conducteurs.
Quant à la charge, elle est égale au produit du potentiel développé par la capacité électrostatiqùe.dn conducteur qui dépend de ses dimensions et de sa forme, et qu'on peut augmenter par l'addition de condensateurs dont on met une des armatures en communication avec la terre.
Les conducteurs ou condensateurs électrisés par une machine possèdent une énergie électrique égale à la moitié du produit de leur charge par le potentiel développé (n* 88); cette énergie correspond au travail qu'il a fallu développer en sus des frottements ordinaires pour faire mouvoir la machine, c'est-à-dire pour vaincre l'attraction des fluides contraires développés sur les coussins et sur le plateau, la partie qui s'éloigne des coussins étant attirée avec plus de force que la portion qui s'en rapproche, qui a perdu tout ou partie de son électricité.
129. Dévelappement ie CikctrieUé au cofUaci de deux métaux. — Le contact de deux métaux donne également
ET DK LBUR MBSURB EN OHITAS ABSOLUES. 1S5
Heu à une difiérence de i>otentiels, mais en raison de leur oonductibilité, on ne peut, pour accroître la charge, adopter la forme de la machine ordinaire. M. Thomson y est parvenu en adoptant la disposition suivante :
Sur un cylindre de zinc repose un entonnoir en cuivre dont rextrémité se trouve à peu près au milieu de la hautenr du cylindre. On verse dans Tentonnoir de la limaille de cuivre qw traverse, sans le toucher, le cylindre de zinc et tombe sur un bassin isolé» disposé pour recevoir ia charge électrique.
Au contact du cuivre et du zinc, il se produit une difTélence de potentiel, celui du zinc étant positif et celui du cuivre négatif ou du moins inférieur à celui du zinc.
Chaque goutte de limaille, au moment où elle s'échappe, est électrisée négativement par influence et emporte le fluide négatif qui charge de plus en plus le bassin inférieur.
L'énergie de la charge électrique acquise par le bassin correspond à une diminution de la chaleur développée par le choc des gouttes qui, soumises à l'attraction du cylindre de zinc, tombent un peu plus lentement que si eues étaient libres, et aussi au refroidissement de la sou* dure qui cède de la chaleur lorsqu'elle est traversée par l'électricité.
130. Uaehinei électriques fondiee tur T influence. — Ces machines reposent sur la décomposition par influence du fluide neutre.
Dn corps préalablement électrisé décompose le fluide neutre des conducteurs situés dans le voisinage en attirant Télectricité de nom contraire et repoussant celle de même nom qui s'écoule dans le sol, si pendant un instant on met le conducteur influencé en communication avec la terre.
<S8 DBS GRANDEURS ÉLECTRIflUSS
En tournant la roue en ébouite, les pièces couductrices K, K, K rencontrent successivement des contacts b et e qui les mettent en relation avec les pièces métalli-
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ques, et des contacts D et D', qui sont reliés à la terre par le montant RER'.
On communique préalablement une peUte charge électrique à l'une des pièces A ou B. et l'on fut tourner la roue en ébonite dans le sens de la flèche.
Supposons la pièce A électrisée posiUvement. Gbaque mobile K en passant devant le contact D' s'électrise n^ativement par influence, son électriwté positive allant dans le sol, puis en rencontrant le contact b il abandonne son électridté négative qui se porte à l'extérieur de la pièce B; il s'électrise positivement au moment où il rencontre le contact D et abandonne son électricité positive & la pièce A lorsqu'il rencontre le contact c. La charge des deux pièces métalliques A et B augmente donc peu k peu, jusqu'à ce qu'il éclate des étincelles.
ET DE IBDR MEftUEB EN UNITÉS ABSOLUES. 1S9
On peot se dispenser de mettre les contacts D et D' en oommanication avec la terre; il suffit de les mettre en relation l'un avec l'autre par un conducteur métallique.
En toamant la roue H en sens contraire, on produirait évidemment la décharge des deux conducteurs A et B.
On obtiendrait en B des charges croissant à chaque tour de quantités égales en supprimant les boutons c et D et en mettant le bouton D' en communication avec la terre, à la condition toutefois que la charge de A reste constante.
C'est un appareil de ce genre» dont la forme est seulement un peu différente, que M. Thomson a joiut à son électromètre à quadrant (n"" 69) pour rechai^er le condensateur qui ëlectrise la fouille mobile d'aluminium, lorsque son potentiel diminue, ce qu'on reconnaît aux indications d'une jauge, et, comme nous Tavons dit, Tappareil peut être disposé de façon à se recharger automatiquement à mesure que la charge décroit.
C'est aussi un rechargeur que M. Thomson a appliqué à son eraeheur à* encre destiné à l'enregistrement, sans frottement, des signaux transmis à travers les câbles sous -marins, signaux qu'on obtient à Taide de courants extrêmement faibles.- Un siphon plonge d'une part dans Tencre et de l'autre arrive à une très-petite distance du papier sur lequel les signaux doivent s'enregistrer. 11 est mis en mouvement par une bobine qui se meut sous rinfluence du courant de la ligne, et oscille parallèlement au papier ; ce dernier passe sur un cylindre qui est maintenu par un recbargeur à un potentiel élevé. L'encre étant au potentiel zéro est attirée, se projette sur le papier, et y laisse une trace continue qui, par ses sinuosités, fait connaître les signaux transmis.