CHAPITRE m

Des piles sèches.

SSO. Construction des piles de Zamboni. — Dans les piles sèches, les éléments électro-moteurs sont encore des substances métalliques, mais le conducteur qui sépare les différents couples n'est plus une dissolution liquide ; c'est un corps solide quelconque , parfaitement sec ou légèrement humide, ou imbibé de quelque substance qui ne soit pas absolument imperméable à l'électricité ; car il faut toigours que les fluides électriques , développés au contact des métaux , puissent avec le temps circuler dans toute l'étendue de la Kiile. Entre toutes les dispositions qui ont été successivement indiquées par d'habiles observateurs, celle de M. Zamboni paraît une des plus efficaces. On prend des feuilles de papier ordinaire , un peu fort , et humide autant qu'il peut l'être naturellement par un temps pluvieux ; d'un côté on colle avec la gélaliue , la gomme ou l'amidon , une feuille de zinc laminé et ensuite battu ; sur le revers OB met du peroxyde de manganèse très-bien porphyrisé, en l'étalant à plusieurs reprises avec un bouchon , ou

seulement avec un morceau de papier. Alors, on SBpe^ pose dans le même ordre plusieurs feuilles semblsblet, et , avec un emporte-pièce de 10 à 15 lignes de dismètre , on enlève à chaque fois autant de disques qu'il y a de feuilles. Ces disques sont, à leur tour, supc^ posés dans le même ordre , et l'on fait aiasi des ptkt de 500, de 1000 ou de 2000 couples. Pour mieux atsnrer le contact , on met les disques en presse , après avoir disposé à chaque bout des pièces de métal assex ferles, ponant cinq ou six appendices saillants , qui se liesl l'un à l'autre avec du cordonnet de soie ; ensuite, pour garantir la pile du contact de l'air, on la plonge daos du soufre fondu ou dans de la gomme laque.

Quelquefois on imbibe le papier avec une légère dissolution saline, ou bien avec du lait, du miel, da beurre, de l'huile d'œillet, de Tessence de térétan thine , etc. ; mais , si les piles qui sont faites par oei moyens ont l'avantage de paraître un peu plus fortes dans les premiers instants, elles ont aussi rinccovéaiest de se détériorer prompleraent, en comparaison despr^ mières , car il est rare qu'après quelques années elles conservent encore toute leur énergie primitive.

Au lieu d'employer le zinc avec l'oxyde de nuutgaaèie, on peut sans désavantage employer l'étain.

330. Propriétés des piles sèches. — Due pile de Zanboni , composée par exemple de 3000 paires , ne peut donner la moindre commotion ni produire la moiodre décomposition chimique : cependant, si l'on toucbe l*oi des pôles avec un plan d'épreuve , on y prend ue charge sensible , et au moyen de la balance électrique on peut comparer entre elles les tensions des diflKreales piles , ou les tensions que donne une même pileàdifiérentes époques ; de même-, en touchant l'un des pAles pendant un instant, avec le condensateur à taffetas, os obtient une telle charge qu'il est quelquefois possil)le d'en tirer une forte étincelle. Cette différence si prodigieuse qui se remarque entre une pile de 2000 paires, chargée avec du papier humide, et une pile de 2000 paires pareilles, chargée avec de l'eau acidulée, tient surtoit à l'imperfection de la conductibilité des rondelles de papier ou des autres corps qui séparent les difèreols couples : les fluides ne peuvent se transmettre que lestement pour arriver jusqu'au pôle, et c'est celte lenteur qui détermine les conditions d'équilibre dont nous allô» faire l'analyse.

1» Si la pile est isolée par les deux pôles et abandonnée à elle-même dans de l'air j;^arfailement sec, les électricités qui se développent sur tous les éléneols se propagent peu à peu au travers du conducteur iilps^ fait , et s'accumulent, Hune au pôle positif, l'autre tf pôle négatif; mais la tension cesse d'augmenter, et T^ quilibre est établi , dès que la quantité de fluide qv arrive, après avoir vaincu toutes les résistances, est égale à la quantité de fluide qui se dissipe par le contact de l'air. A partir de cet instant, la force de la pile sera constante, les fluides paraîtront imnchilesel comme fixés à ses deux extrémités : mais il ne f^u

SECTION lU. — GALVANISME. — CHAP. III.

pst perdre de vue qu>ii réalité il8 sont sans cesse en mouYement , se perdant toujours par l'air et se reproduisant toujours ; c*est un équilibre mobile et non pas im équilibre stationnaire.

9* Il est évident, par ce qui précède , que la même pile, transportée dans de Tair de plus en plus humide, 7 paraîtra de plus en plus feible , car la cause qui reproduit le fluide reste la même , tandis que la cause qui renlè?e augmente avec Thumidité ; il faut donc qu*nn nouvel équilibre s'établisse, et il s'établit en effet lorsque la tension est affaiblie à tel point que Tair humide, en agissant sur cette tension moindre , enlève précisément autant de fluide que Tair sec en enlève en agissant sur une tension plus grande.

8* Lorsqu'une pile sèche, au lieu d'être abandonnée l elle-méffle dans l'air sec ou humide , est tellement disposée qu'on lui enlève directement une partie de son fluide , elle présente alors des phénomènes encore plus variés, mais tout aussi faciles à expliquer par les mêmes conaidérallons de l'équilibre mobile. Supposons , par exemple, que l'on dispose à côté Tune de l'autre Vieux piles de iOOO couples chacune, formant deux colonnes d'environ un pied de hauteur : leurs pôles supérieurs sont , l'un positif, et l*autre négatif; leurs pôles infériears communiquent entre eux par une bande de métal : par cette disposition , les deux piles , en réalité , n^ fonaent qu'une seule de 4000 couples , car c'est exactement comme si l'on avait pris une pile de 4000 couples, et qu'on l'eOt brisée par le milieu, en conser* vaut une communication entre les deux sections de roptnre. Imaginons maintenant que l'on suspende entre les deux pôles contraires supérieurs, et à une égale disiaiice, une aiguille métallique légère , parfaitement mobile et isolée. Cette aiguille , également adirée par les deux pôles, n'aura pas de raison pour aller à l'un platèt qu'à l'autre , elle restera immobile. Mais si une première cause la dérange, elle va, sous certaines condltioiis , foire un mouvement perpétuel. En effet, arrivant, par exemple, au contact du pôle positif, elle s'y charge d'électricité positive, se trouve repoussée par ce pMe , et attirée par l'autre qu'elle vient loucher à son tour ; sur celui-ci , elle dépose l'électricité positive qu'elle avait pris au premier , se charge d'électricité négative , se trouve repoussée de nouveau et attirée en sens contraire; elle revient donc au pôle positif, retourne au pôle négatif, et ainsi de suite. Une aiguille bien ^nstée semble devoir exécuter ces oscillations régulières sans trouble et sans repos , aussi longtemps qne Ton voudra. Mais il y a toujours quelque accident qui dérange ou qui arrête ce mouvement que l'on avait pris d'abord pour une sorte de mouvement perpétuel. Diaos ce cas, il y a deux causes qui enlèvent réiectricité de la pile, savoir , l'air et l'aiguille ; et une seule cause toigoors constante qui la reproduit. Si , pour un état bornai de l'air, l'aiguille est tellement combinée pour aa forae, set dimensions, et la rapidité de ses osciliatîoM , que la somme des quantités de fluides enlevées

par elle et par l'air soit Justement égale à la quantité de fluide qui se développe dans le même temps, il y aura compensation parfaite , les oscillations seront régulières, isochrones, et se continueront aussi longtemps que les choses resteront dans cet état : mais, si l'air devient plus sec, les oscillailons seront plus rapides ; s'il devient plus humide, elles seront plus lentes; et s'il devient plus humide encore , l'aiguille pourra s'arrêter. Voilà comment s'expliquent toutes les singularités bizarres et, pour ainsi dire, tous les caprices de l'appareil que nous venons de décrire; on le voit, en effet, marcher tantôt vite, taniôt lentement, s'arrêter par intervalles, puis reprendre sa marche après un temps plus ou moins long. Si même on veut l'arrêter à volonté, rien n'est plus facile : il suffit de souffler sur les pôles, ou de les toucher un instant avec la main ou avec un bon conducteur ; car toute la pile se décharge, et il lui faut souvent quelques heures pour reproduire les quantités de fluide capables de déterminer les mouvements de l'aiguille.

Dans les premiers temps de l'invention de la pile sèche, ces périodes et ces intermittences de mouvement avaient été prises par quelques observateurs pour des signes ou pour des présages liés aux phénomènes météorologiques. Mais l'on voit, par ce qui précède, qu'elles ne sont dépendantes que des variations accidentelles de rhumidité environnante.

S81. ElectroscopedeBoknenberger.'^fA.'MMieïi' berger a fait une application des piles sèches qui semble d'abord assez ingénieuse; après avoir supprimé l'une des feuilles d'or du condensateur à lames d'or, il dispose à égale distance de la feuille restante les deux pôles d'une pile très-peu énergique ; alors il est évident que la moindre charge d'électricité résineuse ou vitrée déicrmine cette feuille très-mobile à se porter vers le pôle positif ou vers le négatif , et qu'une fois en mouvement, elle doit continuer ses allées et venues pendant un temps plus ou moins long. Mais cet appareil m'a toujours paru infidèle , soit à cause de l'agitation de l'air de la cloche , soit à cause de l'électricité que cet air reçoit des deux pôles de la pile.

383. Pile» eecondaires, — Lorsqu'on ferme une colonne en superposant alternativement un disque de cuivre et un disque de carton humide et en liant tout le système à la manière des piles sèches, on obtient un appareil qui n'est aucunement électromoteur , mais qui a cependant quelque analogie avec la pile et qui s'appelle pour cette raison pile eecondaire. Il suffit , en effet, de mettre les deux bouts d'une pile secondaire en contact avec les deux pôles d'une pile à forte tension , pour qu'après un certain temps, cette pile secondaire soit capable de reproduire elle-même tous les phénomènes de la pile. Ainsi, après l'avoir séparée de la pile qui l'a chargée, elle donne à un de ses pôles l'électricité positive, et à l'autre pôle l'électricité négative, elle produit même quelques phénomènes chimiques ; enfin, si on l'a décharge , elle se recharge seule un certain