CHAP. II. — ROTATION DES AIMANTS
blit les communications arec les deux pôles de la pile comme dans Teipérience précédente : alors, Taimant tourne sur luimême comme une toupie, et avec une gr^inde vélocité. - ^ f
Dans le premier mode d'expérieact,*le sens du mouvement s'établit toujours comme si le pôle austral était poussé à la gauche du courant; dans le second mode, le pôle est immob^, mais le mouvement s'accomplit comme dans le premier c^, quant à sa direction. Nous verrons dans le chapitre iv Texplication de ces phénomènes. «
24S. Ij*iiitenslté de l'metlon da eoaranC est en rmlsen litverse de la simple dlstanee* — Cette loi fondamentale a été démontrée par MM. Biot et Savart, au moyen d'un appareil qui est représenté dans la figure 3. ab est une aiguille aimantée, semblable aux petites aiguilles d'épreuve dont noos avons parlé (197); elle est suspendue à un fil de cocon au moyen d'une petite chape de cuivre , et se trouve abritée de l'agitation de l'air par u0e cloche de verre. L'action de la terre est neutralisée par un barreau convenablement placé, en sorte que cette aiguille n'a plus V de force directrice; elle est indifférente et prête à obéir sAns résistance aux nouvelles forces que l'on fait agir sur elle; cd ' ' représente la direction d'un gros fil de cuivre de 2 ou 3 mètres de longueur, tendu verticalement et traversé' par un courant, taa- ^ tôt de haut en bas, tantôt de bas en haut. Pour fixer les idétt, , « nous supposerons que le coiu'ant est ascendant : ce fil, toujours ^ . vertical , peut être porté à diverses distances de l'aiguille, qui, dans toutes ses positions, correspond sensiblement au milieu de sa longueur. D'après la loi que nous venons d'indiquOT, l'aiguille se met en croix avec le courant, le pôle austral à gauche, comme le représente la figure ; mais , pour peu qu'on l'écarté ^ de cette position , elle y revient par des oscillations isochrones , . dont la durée dépend de l'énergie électro-magnétique. Le nombre des oscillations faites dans un temps donné , la distance du courant et l'intensité de la force qu'il exerce , sont donc trois choses liées entre elles.
Dans une première expéi^ience, soient d la distance du courant au milieu m de l'aiguille, e l'intensité de la force qu'il exerce, et n le nombre des oscillations qui s'exécutent dans un temps donné , dans une minute , par exemple.
Dans une deuxième expérience , soient </, e' et n' les quantités analogues.
938 LIYBfi III. — MAGNËTISMe ET ÉLECTRICITÉ.
Les intensités ;des forcesr qui« produisent des oacîyatioiis isochrones étant toujours entre elles comme les cairés des nombres d'oscillations exécutées ^^lus le mêave lemps^ nous virons (196) :
Ainsi, après avoir observé les oscillations, il est facBe de comparer les intensités des forces. C'est par des comparaisons de cette espèce, pour des distances comprises entre 15 et 120 miffimètres, et en prenant les précautions convenables pour obvier aux variations de la pile , que MM. Bîot et Savait ont reconnu qu'en effet Vintensité de la force électro-fntignétique est en raison inverse de la simple distance.
' Mais il ne &ut pas perdre de vue que , d'après la disposition de l'appareil , le courant est reetiligne et d'une longueur que Ion peut regarder comme indéfinie par rapporta la longueur de raiguille , et surtout par rapport à sa distance ; c'est sous cc5 conditions seulement que la loi est vraie. Laplace a démontré que la force électro-magnétique élémentaire , c'est-à-dire cdle qui est exercée par une seule section du courant, est en raison inverse du carré de la distance^ comme toutes les autres forces connues , et proportionnelle au sinus de l'angle formé par la direction du courant et par la ligne menée du milieu de cette section au milieu de l'aimant. Eu effet, en calculant d'après ce principe la somme de toutes les actions élémentaires qui soDt exercées sur une petite aiguille par un courant reetiligne indéfini. on trouve que l'intensité de cette résultante totale doit dimiuoff comme l'expérience l'indique , c'est-à-dire en nison inverse de la simple distance.
n résulte encore de cette même loi de la force élémentaire, que l'intensité de l'action d'un courant angulaire indtfni^tel que emf (Fig. 3), sur une aiguille «6, est en raison inverse de la distance a/n, comme celle d'un courant reetiligne, mais qu'elle est proportionnelle à la tangente de la moitié de lan- Çleemz; ainsi, en prenant pour unité l'intensité de Tactiondeft/ sur Taiguille ai, l'intensité de l'action de emf sersit représentée par :
tATkg ~emz.
C'est ce que M, Biot a aussi vérifié par rexpéri^eoce; et ion
