CHAP. VI. — UNITË DE TENSION
et, pour un nombre n de tours, elle sera :
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La valeur de s étant une fois connue , lorsqu'on voudra comparer la tension d'une source à celle qui est prise pour unité , il faudra : 1" déterminer la longueur totale m du circuit qui compose le courant de cette source , en l'évaluant au moyen du fil de cuivre de la boussole teiTCstre ; 2" observer la déviation a que le courant produit sur la grande boussole avec un npmbre n de tours , en choisissant ce nombre de tours , de telle sorte que la déviation soit au moins de 4 ou 5*, et au plus de 65 ou 70*
Alors le calcul sera simple, car, avec une sensibilité connue —r , rintensité du courant étant sin a, elle serait
ns
SUT la boussole terrestre, dont la sensibilité est 1 .
Le courant de la source prise pour unité produisant sur le même appareil une déviation rf, Tintensité du premier courant
est à celle du second comme 7;^ . sin a est à sin d.
Connaissant le rapport des intensités, il suffit de le multiplier par le rapport des longueurs pour avoir le rapport des tensions, ou la tension t de la source, qui est, par conséquent,
m ns sin a
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293. Quantité d*éleetrlcité nécessaire pour décomposer nn j^ramme d*ean. — L'appareil qui a servi à la décomposition de l'eau est représenté (Pl. 21 , Fig. 27, 28). Il est disposé pour que les fils de platine qui sont soudés au tube de verre restent !)ien à égale distance pendant toute la durée d'une expérience* La cloche destinée à recevoir l'hydrogène est longue , étroite et graduée , afin que le volume de ce gaz puisse être mesuré avec exactitude. A côté de cet appareil est un compteur avec lequel on note exactement la durée de l'expérience, depuis l'instant où Ton établit la communication jusqu'à l'instant où Ton obtient le volume d'hydrogène auquel on veut s'arrêter. Ce volume a ete de 2 centimètres cubes pour les décompositions lentes , et de 6 . 8 ou 10 centimètres cubes pour les décompositions rapides;
6S0 UTRE IlL — lUeMtnsn ET tuBcnuciTfi
mais toutes ces cxpérienoes ont été nmteatée» à 9 rcnlMBctta
cubes.
On procède de la manière suivante :
Par des expériences préalables on détermine la résiitance de U pile, celle du liquide soumis à la décomposilioD , et ceUe itt autres conducteurs. Cette ré^stauce totale est exprimée eu kwgueur du fil de cuivre de la grande boussole des sious (Fie. 17}, qui est un appareil extrêmement commode pour ces recheidia. Cette résistance une fois connue, on trouve également la longueur totale du cùrcuit; cela ^t, on ron^t les i^amminiîf^iiimf pour remplir les cloches de liquide, on remet en place les fib de platine, et l'on compte le temps au moment où les communiotions sont rétablies ; on observe pareillement la déviation de li
boussole, qui reste constante , et on laisse marcber TexpérieiM jusqu'à ce que l'on ait obtenu le volume convenable d'hydn^éne. Le tableau suivant contient une série d'expériences de cette nature :
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CHiVP. Yi. — DÉGOMPOSJTiON D'UN GRAMMS B'EAU. 651
La troisième colomie de ce tableau indique la nature du métal qui forme le pale poëîtif , auquel doit ae rend» Fo^gène pro» Tenant de la décomposiûon ; cette indication est importante , parce quUl arrire qpe , toutes les conditions resUmt les mèmes^ si l'on substitue au platine du pôle positif une lame de cuivre ou de zinc, le courant prend à l'instant une intensité beaucoup plus grande; pour le zinc, cette intensité devient triple, quelle que soit , du reste , Tintensité primitive. Ce phénomène remarquable ne résulte pas de Télectricité produite par l'action chimique que le zinc éprouve, il dépend d'autres causes dont l'étude jettera sans doute un nouveau jour sur les lois de la communication de l'électricité.
Cependant, la septième colonne dé ce tableau fait voir que, malgré cette action singulière, le produit du temps, par Tintensité du courant , domne un nombre constant ; ou , en d'autres termes, que la quantité d'hydrogène mise en liberté est toujours proportionnelle à l'intensité du courant , soit que cette intensité résulte de la force de la pile, ou de la conductibilité du Uquide souinis à l'expérience , ou de quelque autre circonstance qud^ conque.
0^9 comme nous avons vu précédemment que l'intensité du courant est proportionnelle à la quantité d'électricité qui passe, il en résulte que la quantité d'hydrogène dégagée est elle-même proportionnelle à la quantité d'électricité qui conooiut à sa dé» composition, ou enfin qu'il faut toujours la même quantité d'électricité pour décomposer un gramme d'eau.
Reste à trouver maintenant quelle est cette quantité d'électricité; ce qui devient très-facile, d'après les principes que nous avons établis.
En effet, en choisissant, par exemple, les deux premières observations du tableau , l'expérience a fait voir que la longueur totale du circuit était équivalente à 6679 mètres du fil de cuivre de 1 millimètre de diamètre, savoir : 6531 mètres pour la résistance du hquide soumis à la décomposition, et 148 mètres pour celle de la pile elle-même et du fil de la boussole.
On a observé d'ailleurs que l'intensité de ce courant était 2,665 par rapport au courant de 20 mètres de la source thermoélectrique.
Ainsi, la quantité d'électricité qui passe dans l'eau acidulée
652 LITKE in. — lIAG5ËnSlIE ET ÉLECTRICITfi.
pour en opérmr la décomposition et pour'donner 2*-* dliydit^ène en 500', est 2665 fois la quantité qui passe dans le même temps par l'élément bismuth et cuivre pris pour unité.
On Toit pareillement que la tension de la pile qui produit b décompoàtion est :
Un gramme d*eau contenant 1241**%61 d'hydrc^ène, on Toit (]ue, pour opérer la décomposition d*un gramme d^eau , il fiiat une quantité d'électricité exprimée par :
<**est-à-dire plus de 1600 fois celle qui passe pendant 500 se> coudes dans la source prise pour unité ; et , si Ton prend la minute pour unité de temps , on voit enfin que la quantité d^élec» Incité nécessaire pour décomposer un gramme d^eau est
Ainsi, soit qu'un gramme d'eau appartienne à un liquide bon ou mauvais conducteur, soit qu'il se trouve décomposé par une pile très-forte ou très-faible, il faudra toujours, pour en séparer les éléments, une quantité d* électricité ^ale à 13787 fob la quantité d'électricité qui passe en 1 minute dans un circuit bis* muth et cuivre dont la longueur totale est équivalente à 20 mètres d'un fil de cuivre de 1 millimètre de diamètre , et dont les deux soudures ont une différence de température de 100*.