Botanique agricole (6^ semestre, 2 heures
— Notions sur les plantes cultivées, les fourrages, les arbres forestiers, et sur les mauvaises herbes et les plantes vénéneuses,
WURTEMBERG, Plaii d'étudcs complet de l'École de Hûhenheim. — On le trouve dans le Rapport sur la loi du 3 octobre 1848.
AGROiVOSllE (É ymologie, agros, champ, et nonios, loi), science de l'agriculture. « L'agronomie, dit M. Chevrcul, est la partie scientifique de l'agriculture, la théorie de l'art d'exploiter la terre au moyen de la multiplication et du développement des plantes et des animaux utiles, en faisant le minimum de dépenses et le maximum de recettes. » L'agronomie n'est pas une science d'un caractère spécilique propre, car elle emprunte aux sciences physiques et naturelles, de même qu'aux sciences mathématiques, les principes qui lui servent de base. — On donne le nom d'agronome à celui qui s'adonne à l'étude de la science de l'agriculture (V. Agriculture). [U. Sagnier.]
AIMANT.— Minéralogie, VllI; Physique, XXV. — \Etymologie controversée, soit du verbe aimer, par une sorte d'analogie entre l'attraction physique et l'attraction morale, soit plutôt du grec adamanta, diamant, à cause de la dureté de ces deux corps.)
(MiNÉRALOGit). — Pierre d'aimant. — La pierre d'aimant, magnétite, fer oxydulé naturel, est le meilleur minerai de fer; lun parties contiennent 7;!, 41 de fer, et 27,59 d'oxygène : la formule chimique correspondant à cette composition s'écrit FeO.Fe^Qî, Ce minerai se trouve cristallisé en octaèdres réguliers, en dodécaèdres rhomboidaux, dont les faces sont ordinairement marquées de stries profondes, parallèles à leurs grandes diagonales. La poussière, la rayure, en sont d'un beau noir. Toutes les variétés agissent avec énergie sur l'aiguille aimantée ; certains morceaux possèdent le magnétisme polaire, c'est-à-dire présentent une région qui attire un des pôles de l'aiguille et repousse l'autre, une région opposée, qui repousse le pôle que la première attirait, et vice Vinâ. Le fer oxydulé naturel est assez abondant pour former des montagnes dans certaines contrées. Ces énormes amas fournissent à la Suède ses fers si estimés {Taberg, Dannemora). On les retrouve dans lOural, en Lapouie. En France, on exploite ceux de Combenègre, dans les gneiss de l'Aveyron. [E. Jannettaz.J
(Physique). — Aimants naturels et artificiels.
— On appelle ai^nants des corps qui attirent le fer, l'acier et quelques antres substances. Le générateur de la plupart des aimants est une pierre d'un brun foncé que l'on trouve dans les mmes de fer et qui est elle-même un bon minerai de fer, designé par les chimistes sous le nom d'oxyde ntagnéùquc à cause de sa propriété ; c'est la p;erre d'aimant dite cni/umt naturel. Les aimants ([u'elle a contribué à former sont appelés amiunts artificiels. La seconde cause génératrice des aimants est l'électricité avec laquelle on produit les éitciro-aimun\< (V. Aimantali'ju).
La physique étudie les curieuses propriétés de ces corps; elle constate les phénomènes qui en dépemlcnt; elle cherche à découvrir la cause de leurs effets; elle indique les meilleures formes à leur donner pour l'usage et les différentes manières de les produire.
I. Propriétés dls aimants. — 1° La propriété la plus anciennement connue des aimants, c'est l'attraction qu'ils exercent sur le fer; on la constate en présentant un morceau de fil de fer à une pierre d'aimant ; il y est attiré et y reste fixé, ou mieux encore en roulant la pierre dans de la limaille de fer; on voit celle-ci s'y attacher en houppes plus ou moins longues. Si on prend un aimant artificiel allongé, ce n'est qu'aux extrémités que la limaille se fixe en fortes liouppes; iln'y en a pas au milieu. Tous les points ne jouissent donc pas de la force d'attraction; les deux qui attirent plus fortement que les autres sont appelés les potes de l'aimant. Cette attraction s'exerce à travers toutes les substances, le bois, le verre, le cuivre, sans s'affaiblir notablement. On fait en effet mouvoir un fil de fer placé sur une table avec un aimant que l'on promène au-dessous.
Le fer doux, c'est-à-dire le fer ordinaire, qui, rougi au feu et plongé dans l'eau froide, ne devient ni plus dur ni plus élastique, est un aimant ayant ses deux pôles, capable dattirer d'autres morceaux moius lourds que lui, quand il touche un aimant naturel ou artificiel ; mais il perd cette propriété sitôt que le contact cesse. On constate le fait en le saupoudrant de limaille pendant et après son contact avt c un aimant. L'acier a une propriété de plus, il s'aimante moins vite et moins fort d'abord ; mais il conserve après le contact l'aimantation qu'il avait: il devient un aimant permanent; l'acier seul pourra donc servir à constituer les aimants durables.
2° Les actions des aimants les uns sur les autres ne sont pas moins curieuses que leurs effets sur les corps qu'ils attirent et qui sont appelés corps magnétiques. Elles consistent en attractions et en 1 épuisions. On les met en évidence en employant un aimant suspendu, mobile autour de son milieu, dans un plan horizontal : c'est une aiguille reposant sur un pivot, ou un fil d'acier posé sur un étrier de papier suspendu par des fils de soie, ou même un barreau aimanté llottant sur un morceau de liège. Tout aimant libre prend toujours la môme direction, avec le même pôle du même côté; il y revient si on l'en écarte, et même si on le retourne bout à bout ; il s'arrête à peu près suivant la ligne nord-sud. Les deux pôles, qui attirent tous d^ux également la limaille de fer, ne sont donc pas identiques; on les différencie en appelant 1 un pôle nord et l'autre pôle sud, des deux directions qu'ils prennent d'eux-mêmes.
L'expérience prouve que deux pôles analogues ou de même nom se repoussent, et que deux pôles de noms contraires s'attirent.
Quand au-dessous d'un aimant mobile on place d'une manière quelconque un aimant fixe plus fort que lui, le premiervient seplacer parai. èlemeniau second et de manière que les pôles contraires soient en regard. On a tiré de ce fait un moyen d'expliquer la cause qui fait prendre une direction déterminée aux aimants suspendus, et ou a atti-ibué au globe terrestre les propriétés d'un vaste aima:u iiyaiit ses deux pôles magnétiques et agissant sur tous les aimants placés à sa surface.
La différence caractéristique des pôles et leurs propriétés particulières pernutient de les distint;uer facilement dans les aimants. On laisse d'iiaiiitude, au pôle nord des aiguills aimantées, la couleur bleue que le recuit a donne à l'acier, tandis qu'on bla ichit la moiiié (pii se dirige au sud,
;>" L'aiguille aimantée, libre sur son pivot, ne se * dii-ige pas exactement vers le nord; le plan qui
AIMANTATION
AIMANTATION
passe par son axe fait avec le méridien géographique un angle auquel on a donné le nom de déclinaison. En ce moment, pour notre pays, cet angle est de 18 degrés, c'est-à-dire que la pointe de l'aiguille se dirige de ce nombre de degrés à gauche de la ligne qui va au pôle nord de la terre. La connaissance de la déclinaison d'un lieu permet de tracer la méridienne exacte de ce lieu ; on la mesure à l'aide de la boussole (V. Boussole).
Quand l'aiguille, au lieu d'être libre dans un plan horizontal, l'est au contraire dans un plan vertical, elle s'incline, la pointe nord vers la terre dans notre hémisphère ; l'angle qu'elle fait avec l'horizon s'appelle angle di'inclmaison. La connaissance de cet angle est loin d'avoir le même intérêt pratique que celle de la déclinaison.
IL Formes des aimants. — Les aimants naturels présentent les formes les plus diverses et sont généralement faibles. On les rend plus forts et plus commodes en les taillant. On y cherche, à l'aide de la limaille de fer, la position des deux pôles; on polit deux faces parallèles perpendiculaires à la ligne des pôles; on applique sur chacune une plaque de fer doux à tête taillée dépassant la pierre, et on relie les deux plaques à l'aimant par un cercle de laiton. Les deux morceaux de fer doux deviennent les deux pôles d'un aimant beaucoup plus fort que ne l'était la pierre.
Les aimants artificiels sont ou des aiguilles, petites ou grandes, destinées aux boussoles, ou des barreaux petits ou gros, droits ou recourbés, isolés ou en faisceaux. L'expérience a montré que les petits aimants sont proportionnellement plus puissants que les gros. On réunit donc les petits barreaux pour former des faisceaux. Comme tous les pôles de même nom sont voisins, on leur applique un morceau de fer doux qu'on nomme une armature, qui en fait un seul pôle et empêche leurs actions réciproques. La forme en fer à cheval a l'avantage de rapprocher les deux pôles qui agissent alors mutellement l'un sur l'autre pour se renforcer et peuvent supporter, par un contact à anneau, un poids plus que double de celui que porterait chacun d'eux.
Exercices et applications. — 1° Placer un aimant droit ou recourbé sous une feuille de carton, projeter de la limaille de fer sur la feuille ; on vérifie les pôles et on constate la disposition des grains de limaille, qui se sont attirés les uns les autres.— Prouver que l'aimantation s'exerce au travers des substances quelconques, notamment en présentant un aimant à de la limaille de fer placée sous l'eau dans un vase. — Fixer à un aimant un fil de fer doux, un second fil à ce premier et ainsi de plusieurs autres ; arracher le premier fil, tous les autres tombent, montrant ainsi que le fer doux n'est aimanté que pendant son contact avec un aimant. "2° Suspendre une aiguille d'acier aimantée et s'en servir pour reconnaître les pôles d'un autre aimant. — Faire tomber un morceau de fer retenu à l'un des pôles d'un aimant en approchant le pôle contraire d'un second aimant qui neutralise l'action du premier. — Briser une aiguille dacier aimantée et s'assurer que chacun des morceaux est un aimant possédant ses deux pôles.
30 Déterminer le méridien d'un lieu, quand on connaît la déclinaison. [Haraucourt.]
^ AIMANTATK»'. — Physique,XXV.— On aimante l'acier d'une manière permanente, le fer d'une manière temporaire, 1° par l'action des aimants au contact ; 2° par leur action à distance ; 3° et surtout par l'emploi de l'électricité.
l" Le simpkî contact de petits morceaux de fer ou d'acier avec l'un des pôles d'un aimant suffit à y développer l'aimantation temporaire ou permanente; mais on ne produit ainsi, même dans les petites aiguilles, qu'une très-faible force magnétique souvent irrégulière. Les résultat» sont meilleurs par 2» Partie.
la friction de l'aimant sur le barreau d'acier à aimanter. Le contact est dit par siynple touche quand on fait glisser plusieurs fois le pôle d'un aimant sur le barreau, en ayant soin de marcher toujours dans le même sens. Il suffit pour les petites aiguilles des boussoles breloques.
La double touche, que l'on applique aux grandes aiguilles, a lieu quand onpromène sur le barreau, vers chacune de ses extrémités, les deux pôles contraires de deux aimants que l'on tient inclinés et l'un contre l'autre ; la force magnétique développée est plus grande.
2° L'aimantation h distance n'a guère qu'un intérêt de curiosité. On peut, il est vrai, faire d'un fil d'acier un aimant rien qu'en le plaçant verticalement ; mais il ne conserve ses pôles que si on le tord pendant qu'il est dans cette position. On attribue cette action à la terre ou à l'aimant qu'on y suppose exister; mais cette action est si faible, qu'on ne peut songer à l'utiliser ; elle explique l'aimantation que l'on remarque parfois dans les outils d'acier trempé suspendus dans les ateliers.
30 C'est par l'emploi de l'électricité qu'on produit les aimants les plus forts. Veut-on aimanter une aiguille à tricoter, on la place dans un tube de verre sur lequel est régulièrement enroulé, par spires séparées, un fil de cuivre recouvert de soie ; on met les extrémités du fil en communication avec une pile, et l'aimantation de l'aiguille se produit instantanément sous l'influence du courant électrique. C'est Arago qui découvrit en \S10 cette remarquable action de l'électricité et c'est à Ampère qu'on doit l'expérience que nous venons de décrire. Si on enroule le fll autour d'un morceau de tir doux, celui-ci devient un aimant tout le temps que le courant passe dans le fil; on lui donne le nom d' électro-aimant ;sd^ force magnétique cesse immédiatement quand le courant électrique cesse do passer. Rien ne s'oppose à ce qu'on donne la forme de fer à cheval au barreau qui devient ainsi un aimant temporaire ; et puisqu'une hélice de fil de cuivre enroulée autour de lui a produit une certaine force magnétique, on devra augmenter cette force en multipliant les hélices. On a donc été conduit ;i enrouler autour des deux extrémités d'un barreau droit ou courbe des bobines de fil, et on obtient des aimants très-puissants quand on fait traverser ces bobines par un courant électrique.
Les électro-aimants ont sur les aimants ordinaires deux avantages : ils sont plus puissants, et on peut h volonté leur faire perdre ou leur rendre instantanément leur force. Leurs usages sont très-nombreux ; le plus important est sans contredit de servir aux Télégraphes *. La forme qu'on leur donne le plus habituellement est celle de deux bobines dont les noyaux de fer sont réunis l'un à l'autre par une barre de fer à une de leurs extrémités, tandis que l'autre est libre pour recevoir le contact ou l'appareil qu'elle doit faire mouvoir.
Les spirales régulières formées d'un fil de cuivre acquièrent donc la propriété des aimants d'attirer le fer et l'acier quand elles sont traversées par l'électricité, puisqu'elles deviennent capables, comme eux, de développer l'aimantation. Elles en ont aussi toutes les autres propriétés. Quand elles sont libres sur un pivot, elles dirigent leur axe du nord au sud ; et toutes les portions de courant qui les traversent vont de l'est à l'ouest, comme s'ils étaient appelés dans cette direction par un fort courant électrique placé au-dessous d'eux. Ces spirales mobiles s'attirent et se repoussent comme les aimants : elles ont comme eux la possibiliti' d'agir à distance, c'est-à-dire de développer des phénomènes d'induction. L'électricité est la cause apparente de leurs effets; c'est ce qui a conduit. Ampère à voir dans cet agent physique la source de tous les aimants (V. Électricité).
Exercices et applications. — 1" S'assurer qu'une
AIU