CHAP. III. — DIRBGTION DES COURANTS

quer, il suffit d'analyser les couples difFérents qui résultent de l'action de chaque pôle sur les diverses parties du courant j et dobsenrer en même temps la disposition de ces forces par rapport à l'axe de rotation, et les bras de leviers par lesquels elles agissent ; c'est un problème dont les conditions peuvent être variées à l'infini.

On doit à M. de La Rive plusieurs expériences ingénieuses par lesquelles il fait voir que des courants très-faibles peuvent être dirigés par les aimants , ou même par Faction magnétique de la terre. Ces petits appareils sont des courants flottants, dont on peut varier la forme à volonté (Fig. 29). Dans un morceau de iiége j destiné à flotter sur un large vase d'eau acidulée , on fait passer une petite feuille de zinc jz, qui est soudée en ^ à un ruban ou à un fil de cuivre c; après avoir décrit une circonférence dans la figure 29, ce fil de cuivre vient à son tour passer dans le Iiége, et plonger dans l'eau acidulée à une petite distance de la feuille de zinc. Dès que l'appareil est sur l'eau, le courant s'établit dans la direction des flèches, et il est assez sensible pour être dirigé par la terre, et à plus forte raison pour être attiré ou repoussé par les aimants. Par exemple , lorsqu'on présente le pôle boréal d'un aimant au cercle de la figure 29 , à une certaine distance, on le voit se tourner sur lui-même d'une certaine manière, puis s'avancer vers le pôle, s'engager sur l'aimant, arriver jusqu'au milieu et, là, s'arrêter après diverses oscillations. Si Ton avance ou si l'on recule l'aimant, le cercle avance ou recule pour garder sa position, qui est en effet la seule, conune on peut le voir aisément, dans laquelle il se trouve en équilibre stable.

255. Botalion Ûem eonrasls par les almaats. — Avec le pôle d'un aimant convenablement disposé relativement au courant horizontal de la figure 19« on peut produire à volonté tous les phénomènes qui résulteraient de l'action magnétique de la terre dans tous les climats, depuis l'équateur jusqu'aux pôles.

l*Le pôle boréal d'un barreau étant présenté au-dessous de l'appareil et agissant ainsi dans le même sens que le magnétisme terrestre, on observe une grande accélération de vitesse dans la rotation.

2* Le même pôle étant au contraire présenté au-dessus de l*appareil, son action est inverse de celle de la terre, et Ton peut, en variant les distances, faire tour à tour prédominer la force de l'aimant ou celle du globe terrestre.

3* Le pôle austral de l'aimant agit toujours en sens contraire

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du pôle boréal; et, ooaime l'aoûon de chama des p&les défeermine de» FOtaâion» opposfées^ en pafifaat aunlessus oo au-deiMMis du plaa hariaoBtal o^ , U est évident que , dans œ plan kiimâne , Taction de chaeua est exactement nulle. On peut ainâ faÎDe avec cet appareil un grand nombre d'expériences, dont il sera facile d'expliquer toutes les particularités.

Le^expéviences que Ton peut £ÙDe avec le& ooivanCs ^tsliGaiB, ascendants ou descendants de la figure 26 ^ ne sont ni bkûk nombreuse», ni moins variéea, ni moins faciles à expliquer. Par exemple , il est évident que les deux courants diamétialenHat oppoaé», qui fermait un système indifférent sous rkifliMDce da magnétisme terrestre, fcxment au contraire un système capabk de recevoir un mouvement de rotation tBès««a{âde sous^raBliûa de Tnn des pôles d'un aimant. Concevon», en effet, le cylindre iadéfiffii que décrivent en tournant les deux fils verticaux if¥'A leurs prolongements : lorsqu'un pôle austral sera placé quekpe psurt dans Fintérieur de ce cylindre, soit aur^essua, seit audessous des courants, il produira pnrtout une rotation oonliaM dans un sens ou dans Tautre, suivant que le courant sera aieei* dant ou descendant. Un pâle boréal placé seul produira ausâ le même phénomène, toujoursen sens inverse, de telle sorte fo'oa n'aurait plus de rotation si ces deux pâles contraires i^iiasawt en même temps dans des positions où leur énergie fût égale.

Placés au dehors du cylindre indéfini dont nous venons <k parler, les pôles d'un aimant ne peuvent plus produise de rotation, mais ils impriment simplement au système mobile une direction déterminée.

Les appareils des figures 36 et 19 partic^)ent à la fob «n propriétés des branches horizontales et à celles des brandio verncales, et ils éprouveront, de la part des aimants, des eflbf composés dont il sera facile de faire l'analyse.

On doit à M. Faraday un appareil très-simple, au moyen doquel on produit aisément le phénomène de la rotation conowie; il est représenté dans la figure 2S : zz est un vase de zinc, percé ^i son milieu, et portant une petite traverse sur laquelle est soudée en s une tige de cuivre se; dans la coupe qui termine cette tige, on met en équilibre Tappareil de la figure 27; le mercure de la coupe et Teau acidulée du vase , dans laquelle plonge '^ ruban circulaire , complètent les communications , et le ooanitf mobile se met à tourner rapidement sous Tinfluence des bainius

CEkP. m. — ROTATKm DSS C0URA1T8. 55»

qur sont placés en a au-dessous du V9se. On peut même doBiier à cet appareil asses de sensibilité po«ir qu'iV txmrae sous Tiniaenea de fer terre.

Le courant est ici prcpduit par TactioD chimique cpie l'eau dulée exerce sur le nnc du Tase.

9S4. Be «aeHiiiev pihémmimémtm qmm piié«Ui«mt les qal paasenf dms les U^pMttmm — C'est à sir K. Davy cfue Ton doit la première observation de ces phéDomènes^ il les prodôùt au moyen de la grande pile de la Sociéfié royale 9 nou* nappor-» terons ici deux de ses expériences les plus remanapiables.

Premièrement, On met au fond d'une soocovpe ou d'im lar^ "rase de verre une masse de mercure asscx ccmsidérable, suv la*- (joeBe on vene une couehe d*eau acidnlëe; ks deux pôles d?unt pile Tiennent plonger verticalement dans le meijciire en douac points qui soient à pen prè» à égale distance du eentare et de la circonférence. Le courant, une fois établi de cette mainère, on n'observe aucun phénomène partieuher ; mais, dès (fu'oa ap^OH die Ton des pôles d'un puissant aimant, le mercure semble d'ahbord agité et tournoyant, et bventot après toute la masse se met en moBvement de retatton très-rapide, autour de cbaque fil, comme autour d'un axe : la direction de ces mouvements est déternnnée par eelie du courant, par la position et par la nature da pôle magnétique qu'on lui présente. L'action est plus vive lorsqu'on fart agir deux pôles* contraires d'un aimatnt, Tun au* dessus, l'autre au-dessous du mercure, et hors de Tespace qui est compris entre les fils.

Secondement. On fait passer, par le fond d'un large vase de verre, deux gros fils de cuivre qui sont partout enduits de cire, excepté à leur extrémité supérieure, et qui s'élèvent perpendiculairement jusqu'à un pouce environ au-dessus du fond. Ces deux fils sont à trois pouces l'un de l'autre. Le vase étant rempli de mercure, de manière que le niveau s'élève à une ou deux lignes au-dessus des fils, on fait passer un courant très-énergique. Alors ou observe les phénomènes suivants : le mercure est fortement ^té, sa surface au-dessus de chaque fil s'élève en forme de petits trônes Jd'où s'échappent de petites ondes dans toutes les direc* tious; le seul point sans agitation paraît être celui de la rencontre de'ces ondes au centre du mercure entre les deux fils. Ensuite, lorsqu'on approche graduellement au-dessus de l'un de ces cônes le pôle d'un barreau fortement aimanté , son sommet s'adaissc*

MO UVRE m. — HAGNÉTISME ET ÉLSCTRICITi.

peu à peu, et enfia il retombe au niyeaui et même, à une moindre distance, le barreau détermine une dépression du mercure et une espèce d*entonnoir mobile et tourbillonnant, dont le sommet descend presque jusqu^à Textrémité du fil.

L'étain en fusion présente le même pbénomène.

M. Jamin a produit des effets analogues aux précédents, dans le liquide du voltamètre, avec une batterie de 10 éléments de Bunsen ; alors les fines bulles de gaz qui s'élèvent sont entraînées par le liquide et indiquent ainsi les mouvements qu'il reçoit autour de chaque électrode. Le voltamètre doit être un cylindre de verre, de quelques centimètres de hauteur et à base plane; tantôt les électrodes traversent cette base pour s'élever seulement de quelques millimètres dans la masse liquide ; tantôt ils pénètrent par la partie supérieure, et s'ajustent horizontalement ou verticalement, à des distances différentes; mais, dans ce ca£, il faut avoir soin de couvrir de gujta-percha les portions de$ électrodes qui ne doivent pas donner passage au courant. Les électro-aimants sont disposés d'après les effets que Ton veut obtenir : on peut les mettre tout deux sous la base du voltamètre, où, l'un au-dessous, Tautre au-dessus, et près de la suib.ce liquide. Les mouvements se diversifient d'après les positions relatives de la ligne des pôles et de celle des électrodes. M. Jamin, après avoir analysé ces phénomènes variés, démontre qu'ik doivent leur origine à la résultante des forces que les pôles magnétiques exercent sur les ramifications du courant dans le sein de la masse liquide (^/tn. de ch. et dephys.j mars 1855; t. XLUJ, p. 334.)

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