INTENSITÉ DE COURANT

chimiques. — D^'aprês la loi de Faraday, le poids d'un électrolyse décomposé en une se- 4^.onde est proportionnel à la quantité d'électricité qui traverse la solution. La quantité décomposée en une seconde peut donc servir à mesurer rintensit^ du courant en valeur absolue. Parmi les effets chimiques, la décomposition de l'eau acidulée a Tinconvénient d'exiger des mesures de volumes gazeux toujours difficiles à effectuer *vec précision ; cependant Bertin a donné au voltamètre une forme très commode, ^l cette méthode a l'avantage de dispenser de remploi d'une balance; une simple lecture suffit. L'électrode négative P' (Voy. Voltamètre) est seule recouverte d'une éprouvette dans laquelle on recueille l'hydrogène jusqu'à ce que le niveau soit le même dans l'éprouvette et dans le vase extérieur; le gaz recueilli est alors à la pression atmosphérique. On mesure son volume V en centimètres cubes, son poids est en milligrammes

P = 1,293. Vx0,069

76 1-har

Il et F étant la pression atmosphérique et la tension maxima de la vapeur d'eau (exprimées en centimètres), t la température et « le coefficient de dilatation des gaz.

Or an courant d'un ampère donne 0,01041 milligramme d'hydrogène par seconde. Si l'expérience a duré t secondes, l'intensité est

Le manchon M peut être rempli d'eau froide pour mieux connaître la température du gaz. On recueille l'hydrogène plutôt que Toxygène, parce que, le volume étant plus grand et la densité plus petite, on a plus de précision : en outre les actions secondaires influent moins sur le volume de l'hydrogène.

On se sert plus souvent encore de Télectrolyse d'un sel métallique tel que le nitrate d'argent. L'équivalent élevé de l'argent, qui est 108, donne à ces mesures une grande précision. On intercale dans le circuit un tube contenant du nitrate d^argent, dans lequel plongent deux électrodes de ce métal ; on détermine au bout d'un certain temps, ( secondes par exemple, l'augmentation de poids de l'électrode négative H la perte de l'électrode positive, et l'on prend la moyenne de ces deux nombres, soit p m g. C'est le poids déposé en t secondes. En une seconde

ht poids déposé serait ~. Pour avoir l'intensité.

il suffit de connaître le poids d'argent que déposerait dans 1^ même temps un courant d'un ampère : c'est 1,1248 mg. Les intensités étant proportionnelles aux poids d'argent, on a

2® Par les actions électromagnétiques. — La méthode précédente a l'inconvénient de demander un certain temps, pendant lequel l'intensité peut varier : elle ne permet pas alors de constater ces variations, et donne seulement l'intensité moyenne. Elle exige en outre que le courant soit capable de décomposer Teau ou les sels. Aussi emploie-t-on plus souvent l'action sur l'aiguille aimantée.

Les boussoles des tangentes et des sinus donnent également des indications absolues, à condition qu'on les ait tarées une fois pour toutes.

Avec le premier instrument, on a

l=^,tg,,

H étant la composante horizontale du champ terrestre et G la constante de l'instrument, c'est-à-dire l'action qu'il exercerait sur un pôle d'aiguille de masse 1, étant parcouru par un courant d'intensité 1. H est connue; on peut déduire G des dimensions du cadre. On peut encore tarer l'instrument en y faisant passer un courant d'intensité connue, ce qui détermine le rapport ^.

Les mêmes remarques s'appliquent à la boussole des sinus, pour laquelle on a

I = — sma.

Les galvanomètres servent surtout à comparer les intensités relatives des courants, lorsqu'on n'a pas besoin de mesures absolues : lorsque les déviations sont un peu grandes, on est obligé de graduer l'instrument. Cependant les galvanomètres étalonnés (ampèremètres) donnent l'intensité en valeur absolue.

On peut même obtenir des indications absolues avec un galvanomètre ordinaire, si on l'a préalablement taré par comparaison avec une boussole des tangentes, ou en y faisant passer le courant d'une pile de force électromotrice connue et en mesurant la résistance totale du circuit.

3® Par les actions électrodynamiques. — On peut employer enfin les électrodynamomètres;

39i INTENSITÉ D'ÉLECTRISATION. — INTERCOMMUNICATION ÉLECTRIQUE.

ils ne sont pas généralement aussi sensibles que les galvanomètres, mais ils ont Tavantage de se prêter à la mesure des courants alternatifs, d'être indépendants du champ magnétique extérieur et enfin de donner facilement des mesures absolues : nous signalerons notamment les amp^^s étalons décrits plus haut (Voy.

KlECTROD YN AUOMÈTRES) .

4° Mesure indirecte. — On peut encore déduire rintensité de la loi d'Ohm, connaissant la différence de poteniiel e aux deux extrémités d'une résistance connue U intercalée dans le

circuit.

La Compagnie Edison-Swan construit des

1 1 \ bobines étalons de 1, --, j^, — ^ ohm, destinées à cette mesure.

La différence de potentiel est mesurée en volts par un volmètre Edison-Swan, à lecture rapide : il suffit de multiplier la lecture par 1, 10, 400, 1000 pour avoir l'intensité en ampères. Le fil est en argent allemand, capable de supporter le courant sans trop s'échauffer : il est renfermé dans une boite ronde en métal portant les bornes nécessaires pour les communications. Le voltmètre est disposé pour servir aussi avec les courants alternatifs. Une lame de cuivre permet de mettre l'appareil en court circuit.

INTENSITÉ D'ÊLECTRISATION. — D'après la théorie de W. Thomson, un diélectrique, placé dans un champ électrique, prend à sa surface une couche développée par polarisation, et dont la densité \t. est en chaque point proportionnelle à la composante normale du champ en ce point

|i=i/'cosa.

f étant l'intensité du champ en ce point dans le diélectrique, et a l'angle de la direction du champ avec la normale à la surface : i est le coefficient d'éîectrisation. Cette quantité est liée à la constante diélectrique k par la relation

Enfin le produit if est appelé intensité d'électrisation, par analogie avec l'intensité d'aimantation.

INTERCOMMUNICATION ÉLECTRIQUE. — On donne le nom d'intercommunication aux systèmes imaginés pour permettre aux voya- ^'eurs d'un train en marche d'appeler les employés. On donne encore ce nom aux systèmes

qui ont été essayés pour mettre les employés d'un train en marche en communication avec les agents des gares.

Le système électrique employé pour permettre aux voyageurs d'appeler le conducteur pendant la marche du train est généralement celui de M. Prudhomme. Nous prendrons pour exemple la disposition adoptée par la Compagnie du Nord, qui a été complétée par le Service du Matériel et par le Service télégraphique de cette Compagnie.

Deux fils isolés vont d'une extrémité à l'autre du train, et aboutissent, dans chacun des fourgons extrêmes, à une pile et une sonnerie. Le tout constitue un circuit normalement fermé ; mais, les deux piles étant montées en opposition, aucun courant ne le traverse, et les sonneries restent muettes. Si l'on établit au contraire, dans un des wagons, une communication entre les fils de ligne en tirant le signal d alarme, l'équilibre est rompu, et les sonneries tintent d'une manière continue.

De chaque côté du wagon, sous la caisse même de la voiture, est fixé un câble isolé. L'un des câbles relie deux buttoirs placés aux extrémités du wagon, et se prolonge d'un bout à l'autre des trains au moyen des barres d'attelage avec lesquelles il communique pour prendre la terre ; afin de suppléer au défaut de communication de ces barres entre elles, on les relie encore par les plaques de garde aux essieux et par suite aux rails. L'autre câble st^ bifurque en arrivant à l'arrière et à l'avant du véhicule : une des branches, constituée sur une certaine longueur par une corde en cuivre souple bien isolée, porte un fort anneau en bronze ou en fonte malléable ; l'autre branche aboutit à une tige à crochet qui, sous l'action d'un ressort énergique, tend à venir au contact du butloir correspondant.

Lorsqu'on accroche un des anneaux en foute sur une des tiges à ressort, en le faisant pénétrer jusque vers Taxe de cette tige, il s'engage dans une gorge cylindrique qui Tempêche de remonter et, dans cette position, il maintient la tige du crochet isolée du buttoir. Le crochet et l'anneau sont d'ailleurs disposés à droite i*l à gauche de la barre d'attelage, de manière que<^ lorsqu'on relie deux voitures, chaque crochet ait en face de lui l'anneau qui doit y être engagé. Quant aux anneaux placés à l'avant de la première voiture et à l'arrière de la dernière, on les engage dans les crochets fixés sur la même paroi .

Dans un train ainsi organisé, on a donc deux

INTERRUPTEUR

lils isolés qui vont d*une extrémité à l'autre : l'un relie les butloirs, les barres d'attelage et les rails en un conducteur unique ; lautre passe d'une voiture à l'autre au moyen du contact qui existe entre les tiges à crochet et les anneaux qui y sont engagés.

Dans chaque compartiment est disposé un anneau suspendu à une chaînette; en tirant cet anneau, on fait communiquer les deux fils, et en même temps on fait saillir perpendiculairement à la voie, à Textérieur et de chaque côté du wagon, un voyant blanc qui indique le compartiment d*où est parti Tappel.

Si, par défaut d'attelage ou pour tout autre raison, une ou plusieurs voitures se détachaient du train, les anneaux en fonte èe trouveraient retirés, au point de rupture, des tiges à crochet; ces tiges retomberaient brusquement sur les buttoirs, réuniraient les ûls et feraient tinter les deux sonneries.

l.es piles sont formées de vases en ébonite contenant un véritable élément Leclanché : le zinc est logé dans un angle du vase et séparé de la matière active par une cloison en bois paraffinée et percée de trous.

Chaque fourgon contient en outre un commutateur d'appel qui permet, en tournant une manette, de faire marcher les deux sonneries.

Pour que les trépidations et les oscillations du train ne fassent pas tinter les sonneries, on substitue à Télectro-aimant en fer à cheval deux électro-aimants droits, et Ton fait butter la partie supérieure de l'armature contre la branche horizontale d'un levier coudé, en fer

doux et cuivre, mobile autour de son axe, l'autre branche étant placée devant les pôles libres des éleclros. Lorsque ceux-ci agissent, ils attirent la branche verticale du levier, qui s'incline et dégage le marteau, qui peut venir frapper sur le timbre ; lorsque les électros sont inactifs, le levier revient, en vertu- de son poids, à sa position première et s'oppose de nouveau au mouvement du marteau.

On vérifie rapidement l'état des piles et des sonneries à l'aide d'une poignée de résistance. C'est une bobine en forme de poignée, dont le fil a une résistance au moins égale à celle du circuit d'un train entier dans les conditions les moins favorables ; ce fil se termine par deux pièces métalliques à l'aide desquelles on ferme rapidement le circuit d'une pile et d'une sonnerie.

La Compagnie P.-L.-M. emploie un système analogue, mais le signal d'alarme ressemble aux boutons de sonnerie ordinaires.

Dans le système de la Compagnie de l'Est, étudié par M. Napoli, on a supprimé Tautomaticité, qui est inutile, les trains étant munis de freins automatiques système Westmghouse.

Enfin divers systèmes ont été essayés pour établir l'intercommunication entre les trains et les gares. On a essayé notamment de relier l'appareil télégraphique placé dans le fourgon à la station par l'intermédiaire d'une brosse métallique frottant sur un rail isolé ; mais il est fort difficile de maintenir l'isolement du rail.

INTERRUPTEUR. — Appareil servant à fermer età rompre un circuit. Le plus souvent, les

Fig. 4*0. — InleiTuptcurs à ûche (Brégucl).

interrupteurs pernaettent en même temps de changer le sens du courant: ils prennent alors le nom de commutateurs (Voy. ce mot) ; tels sont généralement les interrupteurs employés dans les laboratoires. Nous indiquerons seulement ici les interrupteurs proprement dits.

Les interrupteurs servent surtout dans les installations d'éclairage ou dans les distributions d'énergie électrique. Il existe une foule de modèles : les unes sont formés d'une simple fiche métallique qui s'enfonce entre deux lames de cuivre et les réunit ; la figure 440 en

INTERRUPTEUR

montre deux modèles dont Tun est muni d'un coupe-circuit. D'autres sont formés d'une

manette qui tourne autour de son centre et vient fermer le circuit en s'appuyant sur une

Fig. 441. — In IcLTu pleurs Woodlious3 et Rawsoii.

lame métallique : tels sont ceux qu'on emploie souvent sur les lignes télégraphiques ; nous en donnons une figure au mot Paratonnerre.

La figure 441 en représente d'autres types, destinés à des courants plus intenses, et fabriijués par MM. Woodhouse et Rawson. Dans ces appareils, la manette est composée d'un certain nombre de minces bandes de laiton, qui sont réunies seulement au centre, et forment autant de ressorts indépendants qui pressent de champ sur les contacts. Le second modèle est spécialement destiné aux accumulateurs. Pour éviter de mettre la source en court circuit, on a placé sous le socle d'ardoise une bobine de résistance convenable, montée sur un cadre de fibre vulcanisée. Le tout est vissé sur un socle creux en fonte, percé de trous pour laisser passer l'air et empêcher réchauffement.

Pour les courants intenses, la tige métallii^ue est souvent double et rompt le circuit en

deux points à la fois, afin d'éviter les étincelles

Fig. -i4i. — Interrupleur Edison.

d'extra-courant, qui détériorent rapidement

Fig. 443. — Interrupleur Bréguel.

les surfaces ; tels sont les modèles de la Société 1 Dans d'autres modèles, la tige isolante qui sert Edison (fig. 442), de lamaison Bréguet (fig. 443). I à manœuvrer l'internipleur présente la forme

INTERRUPTEUR

d'une clef de robinet, de sorte que la manœuvre à faire pour allumer ou éteindre les lampes commandées par Tappareil est la même que pour ouvrir ou fermer un bec de fçaz : tels

sont ceux de la figure 444 construits par MM. Woodhouse et Rawson. L'usage de ces appareils se comprend à l'inspection du dessin : ils sont formés de plusieurs ressorts superposés.

Kig. i4i. — liil< irujtkiirs Woodiiousc el Ha>>aon.

réunis 'seulement au centre, el exerranl une pression énergique sur les contacts. Le premier ^»st muni d'un coupe-circuit à lame de plomb et d'un couvercle métallique, indiqué en traits ponctués.

Enfin la figure 443 montre des interrupteurs

destinés à des circuits miportauts. Le premier est muni d'un coupe-circuit magnétique (Voy. ce mot). Le second est un interrupteur double avec coupe-circuit fusibles.

Intermpteurs automatiques, — On fait souvent usage dans^^les laboratoires d'instruments des-

INTERRUPTEUR

iinés à produire dans un circuit des interruptions régulières et plus ou moins fréquentes.

Tel est l'interrupteur à mercure de Foucault, que nous avons décrit et figuré à propos de la

Fig. 445. — Internipteura Woodiiousc el RawKon.

î)obine de Ruhmkorff. Spottiswoode a fait construire un interrupteur analogue, formé d'une

Fig. 446. — Interrupteur rapide de SpoUiswoode.

pointe métallique qui reçoit d'un mécanisme d'horlogerie un mouvement alternatif de bas en

haut (fig. 446), et vient ainsi plonger à intervalles égaux dans le mercure placé au fond d'un vase de verre. La fréquence des interruptions se règle au moyen d'ailettes, que l'on peut tourner de façon qu'elles présentent à l'air plus ou moins de résistance. Une couche d'alcool recouvre le mercure, comme dans l'interrupteur de Foucault, pour empêcher les étincelles.

Masson et Bréguet ont employé, dans leurs expériences sur l'induction, un interrupteur qu'on désigne souvent sous le nom de rhéotrope. C'est une roue de verre dont la circonférence est recouverte d'une bande de cuivre, continue sur une moitié de sa largeur et formée sur l'autre moitié de dents métalliques, séparées par des espaces vides qui laissent voir le verre. Deux ressorts, placés de part et d'autre de la roue, amènent le courant ; ils frottent l'un sur la bande continue, l'autre sur les dents. Lorsqu'on tourne la roue, ce dernier rencontre alternativement les dents métalliques et le velre ; le circuit est fermé dans le premier cas, ouvert dans le second. Cet appareil, adapté aux premières bobines de Ruhmkorfî, est encore utilisé quelquefois. M. Gordon a employé, pour ses expériences sur la constante diélectrique, un interrupteur

INTERRUPTEUR

à grande vitesse (fi g. 447), fondt^ sur le même principe et formé d'une petite machine électromagnétique, dont le volant a environ 5 centi-

mètres de diamètre. Soixante fentes sont pratiquées sur la circonférence de ce volant ot remplies d'ébonite : un ressort léger appuie sur

V'iK. 447.

::.oiL Interrupteur à grande vitesse tic Ciordon.

CONDENSER

To dricing battery = à la pile du moteur; To eoil hcUtery =r à la pile do la bobine; To coil = à la bobine; To condenser = au condensateur.

la circonférence et le courant doit passer du ressort au volant. Il y a donc 60 fermetures <:L 60 ruptures par tour. La machine faisait exactement 100 tours par seconde ; le courant

était donc établi et rompu 6,000 fois par seconde.

La ûgure 448 montre un interrupteur automatique industriel, destiné aux installations qui

lig. iW. — Inlcrrupleur automatique (Société alsacienue de coustructions mécaniqnes de Belfort).

emploient plusieurs dynamos. On relie les deux pôles de toutes les machines à deux rails communs sur lesquels sont branchés tous les circuits, de sorte que Ton n'a que le seul contrôle

de la tension aux rails à faire et que la charge totale se répartit sur les différentes dynamos, dans une proportion facilement réglable, au moyen de rhéostats placés dans le circuit in-

INTERRUPTEUR

ducteur; FeiTet des variations dans un branchement quelconque (fait sur les rails) se répartit alors proportionnellement sur toutes les dynamos et devient bien moins sensible.

L'interrupteur automatique sert alors à empêcher que, si la force électromotrice d'une machine vient à décroître, par exemple par diminution de la vitesse, les autres dynamos n'envoient leur courant dans celle dont la force électromotrice a diminué.

L'appareil se compose d'un interrupteur qu'un ressort tend constamment à ouvrir, de deux bobines à gros 01 et d'une languette en acier, qui est polarisée par une bobine à fil fin et qui porte un petit crochet. La languette peut osciller entre les pôles des deux bobines à gros (il, qui sont enroulées de telle façon qu'elles s'aimantent contrairement et que l'une repousse la languette tandis que l'autre l'attire. La bobine à fil fin est placée en dérivation sur le circuit; le courant principal de la dynamo traverse, avant d'arriver au rail, l'interrupteur et les bobines à gros fil ; lorsque le courant a une intensité normale, l'une des bobines à gros 01 repousse et l'autre attire la languette, sollicitée en sens contraire par un ressort, de telle façon que son crochet retienne une tige verticale, qui elle-même maintient l'interrupteur fermé.

Mais, si le courant décroit d'une façon considérable, l'aimantation des bobines à gros 01 diminue, le crochet de la languette abandonne la tige verticale ; cette tige dégage l'interrupteur, qui s'ouvre et interrompt la communication de la dynamo avec le rail.

L'appareil se règle de telle façon que le déclic se produise lorsque l'intensité du courant se réduit au 1/7 environ de sa valeur normale. Il évite les accidents qui se produisent si fréquemment avec les dynamos montées en quantité, soit au moment de Taccouplement, soit pendant le fonctionnement.

Interrupteurs médicaux. — On fait encore usage d'interrupteurs automatiques soit pour les bobines d'induction médicale, soit pour produire à l'aide d'une pile des courants interrompus, soit enfln pour certaines expériences de physiologie.

M. Chauveau et M. Boudet de Paris ont employé pour la galvanisation par courants interrompus un interrupteur à lame vibrante associé avec un condensateur (Og. 449). Le condensateur G se charge et se décharge alternativement au moyen de l'interrupteur E, que commande une petite pile spéciale p. P est une

pile de force électromotrice connae, .

pôle positif est relié à l'une des armilu condensateur G ; le pôle négatif coms avec l'autre armature par rintermêdia pointe a et du levier L.Ce levier, mobile de son autre extrémité, ferme égal-t circuit composé de la pile p et de i aimant E. Les deux excitateurs sont r^l: à la première armature directement.

.<v.-^lljlll|l|^.

Kijr- 4it). — Dis|>o«iilir pour la gahanissliaD K ' interrompus.

à la seconde au moyen du levier L pointe 5. Les interruptions du coorani verse l'électro-aimant font osciller le entre a et 6. Quand il touche <i, le conJ^ G communique avec les deux pôles J^ * charge ; quand il touche 6, le conden>i décharge à travers les parties qu'on veul Gette méthode fournit d'excellents iy*^ se prête de plus à des mesures très jr- ' M. Trouvé a construit un interrupls lequel un mécanisme d'horlogerie /in' uniformément un cylindre E, sur le-^s tracé vingt circonférences parallèles e^ tantes. Ghacune de ces circonférences p?^ nombre différent et de phis en pluî* -"^ chevilles également espacées: laprenii" a qu'une, la seconde en a deux, la ^i^en a vingt. Un stylet F se meut paralle. à Taxe du cylindre et peut être placé au-^" d'une quelconque des vingt circanief' il porte à sa partie inférieure une caw^ ressort appuie sur le cylindre. Chaqf^

INTERRUPTEUR

a' une des chevilles soulève cette came, une iterruption se produit. Un régulateur à ailettes ermet de modifier la vitesse du cylindre et de ji faire exécuter 1, 2, 3 tours par seconde. En

se servant de ce réglage et en déplaçant le stylet F, on peut faire varier dans une large mesure le nombre des interruptions par seconde. La durée des interruptions est cens-

Fig. 450, — Interrupteur Trouvé.

tante, quel que soit leur nombre, mais seulement pour une même vitesse du cylindre.

Le stylet communique par sa base avec Fun lies pôles de la pile ; son extrémité libre se trouve entre deux pièces métalliques et touche

l'une ou l'autre, suivant que la pointe repose sur le cylindre ou se trouve soulevée. En faisant communiquer l'autre pôle de la pile avec Tune ou Vautre de ces pièces, on peut faire que le courant passe lorsque le stylet s'appuie

Fig. 451. — Interrupteur Chardin.

sur le cylindre, comme nous l'avons supposé d'abord, ou au contraire lorsqu'il est soulevé. L'interrupteur de M. Chardin (fig. 45 1 ) se compose d'un plateau métallique B, qui reçoit du mécanisme A un mouvement uniforme, et d'un

DlCTIOMNAIR!? D' ÉLECTRICITÉ.

galet G, qui frotte sur le plateau et tourne plus ou moins vite, suivant qu'il est plus ou moins éloigné du centre. L'axe de ce galet porte une pièce métallique, en forme de V allongé, communiquant avec l'un des pôles de la pile, et sur