GHAP. IV. — THÉORIE DU MAGNÉTISME

D'après cela, il est facile d'imiter les aimants, sinon avec exactitude, du moins avec une approximation plus ou moins grande : car il suffit de prendre un fil de métal couvert de soie et d'y faire passer un courant après l'avoir roulé, comme le représente la figure 10, en cercles séparés par des portions droites. Ces systèmes de courants s'appellent cylindres électro-djnami» ques ^ ou soUnoïdes ; il y a toutefois quelque différence entre les solénoîdes et les aimants, parce que les cercles des solénoïdes ne sont pas tout à fait fermés, parce qu'ils communiquent entre <*ux, et parce que c'est le même courant qui les traverse. Mais ces différences ne peuvent point empêcher l'analogie générale des effets : d'ailleurs, il suffit de replier le fil comme on le voit dans la figure 10, pour neutraliser l'effet de la portion droite du fil qui unit les différents cercles, puisque alors dans cette ligne il y aura des courants égaux et contraires.

Un fil roulé en hélice (Fig. 11 ) ne diffère en rien du iolénoïde précédent, et le fil droit replié dans l'axe neutralise pareillement l'effet de l'obliquité de chaque tour de spire.

Pour représenter tous les phénomènes d'une aiguille ou d'^un aimant donné, il ne faudrait pas sans doute rouler toujours le fil sur un cylindre, mais le plus souvent il faudrait le rouler ou sur des cônes opposés (Fig. 12), ou sur des moules d'une autre forme qui ne serait même pas une surfkce de révolution.

Dans l'hypothèse dont il s'agit, le globe de la terre doit être aussi considéré comme sillonné par des courants intérieurs parallèles à l'équateur magnétique; mais dans chaque lieu on pourra toujours concevoir que l'ensemble des actions de tous ces courants se réduise à l'action d'un seul courant hypothétique auquel on devra par conséquent attribuer une intensité et une position convenables pour représenter l'ensemble des effets. Nous appellerons ce courant, le courant moyen de la terre : sur l'équateur magnétique, le courant moyen est dans un plan vertical, mais, dans tous les autres lieux, il est plus ou moins incliné. Nous allons voir d'abord comment on peut déterminer sa direc* tion et sa position.

861. IMreetl«R àm e^vraiit terrestre. — Il est facile de dé-» montrer que le courant moyen de la terre est dirigé de l'est à r ouest : en effet, la partie la plus efficace de ce courant étant sensiblement horizontale dans chaque lieu, il suffit de soumettre

5G6 LIVaE III. — SlAUiNi^TISHE ET LLEGTRICITË.

à son action un courant vertical, mobile autour d*uii axe paieiflement vertical, et d'observer ses positions d'éipiilibre. Or^ nous avons constaté précédemment (950) que, sous Tactioa de k terre, un tel courant mobile se dirige toujours perpendicubdiement au plan du méridien magnétique, et qu'il s'arrête à Yest quand il est descendant^ et à Vouest quand il est ascendant. Donc le courant terrestre est lui-même perpendiculaire au plao du méridien magnétique, et marche de Test à Touest. Cependant œtte expérience, qui donne aisément la direction du courant terrestre, ne décide rien sur sa position ; il peut passer au lieu même de l'observation, ou au nord ou au midi, comme on le voit dans la figm*e 13 : s'il était par exemple au midi en cd, il produirait le même résultat ; car, g étant la projection de Vaxe de rotatkm, et hik la circonférence que peut décrire le courant mobile que nous supposerons ascendant, il est dair que ce courant mobile étani en A , il serait repoussé par le courant terrestre dr qui s'approche du point de croisement, tandis que lui s* en âoigne, et qu'il serait au contraire attiré par cr qui s'éloigne comme hii du point de croisement; en vertu de cette double force il mardbendt donc vers le point i, qui serait sa seule positicm d'équilibre. On ferait le même raisonnement sur le courant ef^ qui est au nord du lieu de l'observation.

262. Position d« eonranC terrestre. Haas eha^iie lie«« le eoorant terrestre est dans on plan perpeadiealaire A I*alK«llle d*laellaaisoa« — Pour le démontrer, il suffit de remarquer que, quand un courant rectangulaire abecdefÇFic. 14) est bien équilibré autour de son axe de rotation, et qu'il n'est sollicité que par un seul coiu*ant gh parallèle à cet axe, il faut, pour la stabilité de r équilibre, 1° que son plan coïncide avec le plan déterminé par Taxe et par le courant; 2^ qu'il marche parallèlement au courant dans son c<)té qui en est le plus près. Cette conséquence, qui est indépendante de la direction de l'axe de rotation, s'applique évidemment au cas où cet axe serait horizontal, ainsi que le courant qui sollicite le rectangle. Par conséquent, si l'on dirige l'appareil de la figure 15 de manière que r^xe de rotation soit parallèle au courant terrestre, c'est-à-dire, d'après ce que nous venons de voir, perpendiculaire au méridien magnétique, il est clair que le plan dans lequel le courant rectangulaire se mettra en équilibre, sera rigoureusement le plan