CHAP. VI. — MESURES DES HAUTES TEMPÉRATURES
la sorte , on est bien assuré que Taiguille a toujours la même position à Tégard du courant : c'est pour cela que j'appelle cette boussole une boussole de sinus ^ parce que Tintensité du cou*rant est alors mesurée par le sinus de la déviation. En effet, soient cm le méridien magnétique (Fig. 6), c le centre de Taiguille qui est aussi le centre de rotation , ca la position de Faiguille , et ^ sa déviation : la composante de la force terrestre /*, qui est dirigée suivant at et qui tend à la ramener au méridien , est fsind'j la force cp du courant agit toujours suivant az, ou perpendiculairement à T aiguille , puisqu'il la suit dans ses mouvements jusqu'à ce que son plan vertical passe exactement par l'aiguille ; on doit donc avoir :
ç = /'sin d.
Ce moyen d'évaluer les intensités par les déviations est tout à la fois très-commode et très-rigoureux; il m'a été d'un grand secours dans mes recherches.
La communication entre le pyromètre et sa boussole s^établit au moyen de deux fils de cuivre d'environ 1 millimètre de diamètre, terminés par des chevilles de cuivre qui viennent se planter d'une part dans les pièces x et / du pyromètre , et de l'autre part dans les extrémités du ruban dont se compose le multiplicateur de la boussole.
L'extrémité a du pyromètre est destinée à être la soudure chaude, et, pour que le fer ne s'altère pas au feu, on la couvre d'un lut réfractaire.
Cet instrument a été gradué au moyen du pyromètre à air que nous avons décrit (132), et les dimensions en ont été combinées pour qu'une différence de température de 100^ centigrades corresponde à une déviation angulaire de 4 à 5*. Cette graduation reste exacte tant que Tappareil n'est pas soumis à des températures capables d'altérer le fer. On comprend que les indications de cette boussole sont indépendantes de l'état ma«* gnétique de l'aiguille , pourvu que ses pôles ne se déplacent pas d'une quantité trop considérable.
En opérant la graduation de plusieurs pyromètres analogues à celui qui vient d'être décrit , j'ai constaté ce fait remarquable , que l'intensité du courant est loin d'être proportionnelle à la température : la force électro-magnétique moyenne correspon-
02S uvBB m. — HAORÉTisn CT SLEcnuorf.
dant à chaque degré Ta en dëcroiasaiit dapufs la tamp^taloR ordinaire jusqu'à celle du rouge naisMont^ ensuite dlto avgnenft pour reprendre à 1 000* environ Vintensté qu'elle avait piès- de 9^ et elle continue ainsi d'augmenter assex rapidement ou ddt de ce point. [Comptes rendus de l* Académie éme Seimvete^ d^ oembre 1836.)
881. Uktfsmmlté mm^flkéîUgme é» Ia tevre. — Si Ton peut piryenir à produire dans tons les temps et dans tous les lieux n courant électrique d'une intensité constante, il est évident que son action sur Taiguille aimantée peut être comparée à raclÎM magnétique de la terre, et qu'elle en peut donner une mesure comparable très-rigoureuse; il suffit pour cela de bien déBnir les conditions dans lesquelles on fait agir cette forcre électromagnétique. Nous allons indiquer ici le courant constant qui nous semble le plus facile à obtenir , et les conditions sous lesquelles on peut le faire agir d*une manière parbitement aasmee.
Le cuivre et le bismuth sont deux métaux qui peuvent éttf aisément obtenus à Tétat de pureté, et qui ont en outre l'avan* tage de donner naissance par leur contact à un courant thermoélectrique très-énergique. La pureté du cuivre peut d'ailleurs être vérifiée a posteriori , car il suffit pour cela* de comparer ss conductibilité à celle du mercure distillé. On peut donc regarder comme (rrtain que du bismuth purifié et du cuivre éprouvé par sa comparaison avec le mercure donneront un courant parfaitement identique, lorsque ayant les mdmes dimensions ils auront juste aux deux soudures la même températiire , par exemple 0 et 100\ Les dimensions que j'ai adoptées sont : pour le bismutli le cylindre de la figure 1 , ayant 20 millimètres de diamètre, 150 millimètres de longueur pour la partie droite, et 50 millimètres pour les deux appendices perpendiculaires; et pour le cuivre un fil de 1 millimètre de diamètre et de 20 mètres de longueur. Voilà le circuit rigoureusement défini; et le courant qui en résultera sera parfaitement constant dans tous les temps et dans tous les lieux , lorsque la soudure fix>ide sera mise à 0, el la soudure chaude à 100*.
Voici maint4M)ant les conditions qui m^ont paru les plus convenables pour fuii-e agir ce courant sur l'aiguille aimantée. J'ai fait pour le multiplicateur un cadre de laiton , représenté dans la figure 7 par une vue en dessus et par une coupe; la partie ext^
CHAP;., ¥1. *-^ DfTENSITÉ MAGIfÉTIQUE DE. LA. TERRE. eiB
rieure sur laquelle a*enroule le fil a 200 millimètred de longueur dans sa partie droite , et les extrémités courbes sont des* ceNtes de 15 millimètres de rayon; en sorte qu'un tour de fil ooMkspond à ime longueur à très-peu près de 500 millimètres.
Le fil de 20 mètres fait 20 tours sur le cadre, et il- agît sur une aiguille de 1 décimètre qui est représentée dans la figure 7 entre les deux vues du cadre; elle est munie à chaque bout d'un index léger sur lequel on trace des repères; lorsqu'elle est posée sur son pivot comme on le voit dans la coupe, il est facile de la ramener exactement au même point. Le cadre est établi sur Vw^ lidade mobile d'un cerde divisé de manière à composer me boussole de sinus. L'apparu étant au zéro, on met la sotiduve froide à 0^ et la soudure chaude à lOtf*, pui^ Ton observela'dë^ viation correspondante : à Paris, cette déviation est de 20* l-ft', et, dans les différents Ueux de la terre, ou dans Ib même lieu à différentes époques, les intensités du magnétbme terrestre se^ ront entre elles en raison invei'se du sinus de la déviation b
Cet a{^areil me paraît être le plus simple et le plus exact pour déterminer avec certitude l'intensité magnétique de la ten^.
28S. Blvemes sMreea tlwmw-éleefiriqs^B.^ -— La force éieetro-magnétique qui se développe au contact de* deux métailx quelconques n'a pas encore été étudiée aviec tout le soin qn^etiê mérite; ainsi nous venons de voir qu'au contact du platine et du fer cette force est variable avec la température^ et qu'elle a uli minimum d'intensité moyenne qui correspond à la témpéraEtiure du rouge naissant; d'autres expérienœs m'ont fait voir qu'au contact du bismuth et du cuii^e cette force est parfaitement constante, c'est-à-dire proportionnelle à la température depuis 100* au-dessus de zéro jusqu'à 78^ au^essoiis de zéro^ qui est la température d'un mélange d'étber et d'acide carbonique solide , température que j'ai déterminée simultanément par le pyromètre à air, par le pyromètre bismutli et cuivre , et par le thermomètre à alcool {Comptes rendus de Vjiocut^ dmg sciences j avril 1837, t. IV, p. 514). M. Becquerel s'est livré ausà à un grand nombre d'expériences sur ce sujet (t. II, p. 46 etsuiv.) : mais il reste encore beaucoup de rechendies à fiiire pour déterminer avec précision les variations que la force électt?o-^nagné«tique prouve dans son intensité à diverses températures poiv dts métaux donnés, et surtout à comparer entre elles les inten*
eu LIVRE UL — 1IAG5ÉTISHE ET ÉLEGTRICITË.
«tés des courants cpii sont produits par les diverses sources durmo-électriques.
383. Piles thcraM-éleetrMi«es. — Pour étudier les lois ds déyeloppement de rélectriôté dans les piles thermo-électnquesi j'ai composé des piles de huit, de Tingt-quatre et de trente-dein éléments, bismuth et cuivre : deux de ces éléments sont repiésentés dans la figure 12; la figure 13 représente une Tueea dessus et une vue perspective de la pile de huit éléments; des vases de terre, alternativement remplis de glace et d^eau diaude, servent à maintenir les soudures froides à 0 et les soudures chaudes à 60 ou 80^. Une petite aiguille aimantée suspendue à un fil de soie se dispose au-dessus du milieu d'un élément cuivre, et marque par ses osciUations l'intensité du couuant cpn passe dans la pile.
n est facile par ce moyen de constater avec une grande exactitude ce résultat général qui avait déjà été indiqué ptr MM. Œrsted et FcuiricT, savoir, que Tintensité du courant est proportionnelle au nombre des éléments qui sont en activité; mais on démontre de plus que, quel que soit le nombre des éléments d'une pile, quand ils sont tous mis en activité, l'intensité absolue du courant est exactement la même. Ainsi, le courant de la pile de trente-deux éléments a exactement la même intensité que le courant de la pile de vingt-quatre, et que le courant de la pile de huit, lorsque les difTérences de température sont égales, et Ton peut ajouter qu'il a la même intensité que le courant produit par une seule paire pour une même difïërence dt' température. Il en résulte que si Ton ne met en activité qu'une seule paire de la pile de trente-deux éléments, le courant n'est que la seizième partie de celui qui est produit par une seule paire ou par deux éléments : ce qui est une nouvelle confirmation de notre loi fondamentale, que l'intensité est en raison inverse de la longueur du circuit.
Voici encore un fait important que j'ai eu occasion d'observer, et dont la théorie des courants dérivés donne en même temps Texplication et la mesure.
Si dans la pile de huit éléments (Fig. 13) on chauffe seulement les deux soudures 1 et 4 au même degré, toutes les autres soudures étant à 0, on n'observe aucune apparence de courant dans la pile, ce qui doit être, puisque les soudures ne peuvent