CHAP. Y. — PH&!I0MEIIES D'INDUCTION

tion du fer doux^ et par la seule action inducÛTe de la terre sur une bobine de fil de cuivre, à obtenir, non-seulement des déviations au galvanomètre, mais Tétincelle, la commotion, et quelques décompositions chimiques. L'appareil se compose d'un grand châssis elliptique ayant des axes de 1°',2 et 0°',9, sur lequel on enroule 200 mètres d'un fil de cuivre rouge de 1 mil* limètre et demi environ, et couvert de soie. Le grand axe est placé perpendiculairement au méridien magnétique, et c'est autour de cet axe qu'on imprime au châssis des mouvements de rotation plus ou moins rapides , afin que les plis du fil soient alternativement parallèles et perpendiculaires à la résultante magnétique de la terre. {Archiv. de Vélectricité^ t. V, p. 190.) Dans la première des expériences que nous avons indiquées (FiG. 10),le circuit fermé commence à recevoir l'action de l'aimant à mesure que l'aimant s'avance, et il cesse de la recevoir à l'instant où l'aimant s'éloigne. Mais l'action magnétique peut commencer et cesser d'une autre manière : elle peut commencer au moment où les fluides magnétiques se décomposent, et cesser à l'instant où ils se recomposent ; or , la proposition générale s'applique encoi'e à ce cas, comme on va le voir par l'expérience suivante : ab est un fort aimant en fer à cheval (Fio. 11); mcn est une pièce de fer doux pliée aussi en fer à cheval, dont les deux branches sont enveloppées d'un grand nombre de tours d'un même fil ; le sens du fil doit être tel, qu'en y fabant passer un courant, les deux branches m et n prennent des pôles contraires ; les deux extrémités de ce fil sont réunies à une distance suffisante du fer et de l'aimant, et une simple aiguille aimantée est soumise à l'action de ce circuit fermé. Alors, si l'on approche Taimant ab très-vivement des branches m et n, l'aiguille accuse un courant inverse, et, si l'on éloigne l'aimant, elle accuse un courant direct. Ainsi, la décomposition et la recomposition des fluides magnétiques développent des courants inverses et directs dans le circuit fermé qui est soumis à leur action.

Il est facile de voir que ce n'est pas l'influence directe des pôles sur les. replis du fil qui donne naissance à ce courant d'induction : car ce courant acquiert une telle intensité que, si l'on approche seulement les deux extrémités du fil à une très-petite distance Tune de l'autre, on voit briller entre elles une vive étincelle, soit quand on approche l'aimant ab du fer doux ntc/i, soit quand on l'en éloigne ; cette étincelle électrique est donc pro-

9M LivM m. — VA4ai*mK n tuKiMcnt.

dmtepnr k seale actkm m^gnèàtfBte. De ttAne, hêts^^mm dent leiil vfee k SHim nue, on Teooit WÊe oomMoiion qui peot èUt oompwn à cdle d'une petite bmtteiUe de Leyde, û TaiiHatt est

Les courante q«i fc dé^reloppeni ainsi fMor k déi iimpwitiiHi et k leeoapBtttîon de» Awdes magncdijttes mat «asea fons pour ^^'luie barre de fer doux entourée d*«n fil en hâîoe excile dam 43e fil un courant trèfr4nteDae knqae, mpris l'avoir pkoée dans k direction de raiguiUe d^indinaison, on k retomnie de nanim à mettre en bas le bout qui était en haut, on vice i^erva.

Dans la deunèa^e des expériences (Fig. 12)iim &M»f«ii à démontrer la proposition générale, le convnt indodeur eomnaence d'agir lorsque le courant commence ^parcourir le pnemier fil , et tt cesse d'agir au moment où le courant cesse; on pourrait donc sapposer que les effets sont produits par quelques modificutions vpà aifxx>mpagneB!t, soit rétablissement, soit la cessation àa couraiit. Pour lever les doutes, M. Faraday a démontré, par qoelques expériences, que Ton obtient exactement les mêmes résultats lorsquim oourant étant établi d'une manière permanente dans un fil, mi approche ou Ton éloigne de ce fil inducteur un antre £i destmé à recevoir l'induction.

Ainsi^ quand nous disons que Faction commence sur un cÎR«k tienne, il faut entendre : ou que le courant inducteur conameDce en effifiit à s'établir, <m, qu'étant déjà établi d'une manière permanente, H commence à agir parce qu'il s'aj^rodie plus pies do circuit fermé, ces deux modes d'action produisamt des effeits complètement analogues. De même, quand nous <£sons que l'action cesse sur un ciixuit fermé, il fisiut entendre ou que le courant inducteur cesse en effet parce qu'il cesse d'exislar, 00 qu'il cesse d'agir parce qu'il s'éloigne du circmt fermé*

BéaeiivB 4ea ^Ua é'mmm héUee. — A k proposition générale que nous venons de développer, nous devons encore ajouter on fait qui pourrait sans doute s'en dédmre directement si l'on connaissait mieux les conditions mécaniques du mouvement des fluides qui constituent les courants ; ce fait est Taugmentatioa d'éclat ou plutôt le développement très-remarquabk que prend l'étincelle électrique lorsqu'on rompt un drcoit composé dan grand nombre de circonvolutions du même fil, très-rapprochees Tune de l'autre.

Ck>ncevons une pile ordinaire composée d'une douzaine dVlè-

CHitf. r. — VtACTIffl MES K» »*U]XB HtUGC. . 9»

neotsvdéne ircs-finbles ? <m sak qu'ette ne pa«rm émmer ^'«oe très-petile ctÎBoeUe , loisqv^on j<MAdm les devx fib qm lui ser^ Tcnt <le pôle», o«i lorwfs'on vienckii à le» séparer a|nès les m^OHC ons pendant qvdqiies mstants. Cette étincelle sera sensMemeat nus forte, si l'on ajoute au circuit un fil de IM ou %M mètres, étends en ligne droite on replié sor lui-même de raaniène que les plis soient éloignés l'un de Fantre de ipielqnes nûHiniètres; maîs^ si oe fil additionnel est repSé en hélioe on enroulé sor ime bdbîne, on observe alors une étincdle inccunparablemcnt pins lai^ lorsqn' on ^ient à rompre le circnit ; son édat est déonple ou peut-être ceotiq>le de ce qu'il était d'abord. Ce jdienoinène singulier ne peut-être attribué sans doute qu'à la réaction <pie les dsfiEorents plis de Thélice exercent entre eux au moment^ù le cousant cesse.

En même temps que l'étincelle se développe ainsi, la commotion qœ l'on reçoit à la rupture du courant acquiert pareille» ment une intensité extraordinaire.

Cette réaction du courant, sur la matière propre du cirant qui lui donne passage , au moment même où l'on en rompt la continuité , est ce que Ton appelle Tinduction du courant sur liûnnéme, et le^xmrantqni en résulte a quelquefois iccu le nom à^exira^eounuti cm même à'intra-courant.

Si la grande bobine dont nous Tenons de parler enveloppe une masse de for doux et constitue un électro-aimant, le jdfténomène devient plus complexe : au moment de la rupture du circmt, le fil de la bobine reçoit en même temps deux courants snpeiposés résakant de deux actions distinctes. Premièrement , il y a induction du courant sur lui-même , comme nous Tenons de le dire ; secondement , il y a induction de la part des fluides magnétiques qui se recomposent dans la masse de fer doux. Atissi les effets prennent alors le pins haut degré d'intensité. Je pois en citer un exemple : les figures 13 et 14 (Pl. 21) représentent nn électro-aimant que j'ai construit en 1831, et qui porte aisément plus de nûUe Idlogrammesqnand on bn donne le courant aTcc une forte pile de 24 pakes (24S) ; il se compose de deux fers à cheval oppoeés , fanné avec des barres rondes de S à 10 centimètres de (UÂmètre et de 60 i 80 centimètres de longueur totale, les deux brandies de diaqne fer à cheTal sont enveloppées d'enviitm 1000 mètres de fil de cuiTre de deux tiers de millimètre d'épaisseur. C'est le même courant qui traverse suocessÎTement

S92 LIVRE m. — MAGNÉTISME ET âLECTRICITt.

les SOOO mètres de fil, mais les hélices sont formées de telle sorte que les pôles de noms contraires se trouvent en présence. Aussitôt que le courant est établi, Télectro-aimant fixe ab soulève Télectro-aimant mobile a!b' et ils s'appliquent Tun contre Tautre avec tant de force , que Ton peut charger le plateau cdl (FiG. 13) d'un poids énorme qui dépasse souvent mille kilogrammes. Lorsqu'on vient ensuite à rompre les communications en soulevant hors du mercure les extrémités n et /? du fil de 2000 mètres de longueur, on voit briller une très-large étincelle, tandis que la pile elle«*méme ne donne qu'une étincelle à peine visible, et si Ton prend, avec les mains un peu humides, ces deux extrémités poiu* les tirer hors du mercure, on reçoit une commotion presque foudroyante, comme je Tai éprouTeà mon cours en 1832 , par inadvertance ou plutôt sans savoir qu'il dût se produire un effet pareil. Cette expérience est, je crois, la première où Ton ait observé le développement considérable de l'étincelle, et l'intensité de la commotion. {Bull, de la Société Philomatique ^ année 1831, page 117.)

dictions chimiques,

271. Quelques physiciens avaient pensé depuis longtemps que la combustion doit être accompagnée d'un dégagement d électricité. Lavoisier et Laplace, de Saussure, et, plus tard, Da^j? avaient essayé de confirmer cette opinion ; mais, dans leurs expériences, ils n'étaient parvenus qu'à des résultats négatifs ou incertains. La question était en quelque sorte abandonnée, lors^ que je fus conduit à m'en occuper dans mes Recherches sur lorigine de F électricité atmosphérique {AnnaL de chim, et de Phjrs.y t. XXXV, p. 401). Après quelques essais, je ne tardai pas à découviir les conditions qui avaient été omises, et qui^ , une fois remplies , rendent les expériences parfidtement régulières et concluantes.

Dans la combustion du charbon, l'acide carbonique est électrisé positivement , et le charbon négativement. Voici le procédé que j'ai suivi pour constater ce fidt fondamental :

Pour recueillir l'électricité négative , on prend un charbon conducteur taillé en cylindre, à bases bien parallèles; on enflamme une de ces bases, et , par l'autre , on le pose debout stir une longue plaque de laiton qui communique au condensateur (Pl. 21 , FiG. 6); alors, en soufflant au moyen d'une vessie

CHAP. V.— ACTIOlfS CBIVIQUES. 5D3

remplie d^air ou d*oxygène , on entretient la combustion sur la base supérieure seulement , et le plateau inférieur du condensateur étant mis en communication avec le sol, il suffit de très-peu d'instants pour charger Tappareil.

Pour recueillir 1 électricité positive, on dispose le charbon verticalement sur une plaque métallique communiquant au sol

l'iG. 7); on le maintient en combustion comme dans l'cxpérieiice précédente , et on le présente à quelque distance au-dessous de la plaque de laiton; l'autre plateau du condensateur étant mis en communication avec le sol , l'appareil est promptement chargé par Télectiicité vitrée que Tacide carbonique cède à la plaque à mesure qu'il s'élève contre sa surface. On comprend que si, au lieu de séparer l'acide carbonique au moment (le sa formation, on le laissait en contact avec le charbon, Ton n'aurait plus que des signes électriques équivoques; c'est, en eiïet, ce que l'on obtient en brûlant le charbon par sa paroi latérale , au lieu de le brûler par sa base supérieure.

Dans la combustion de F hydrogène^ l'oxygène s'électrise euœre positivement, et l'hydrogène négativement. Pour recueillir IVlectricité négative , on adapte à la vessie qui contient l'hydrogène un tube de métal que Ton fait communiquer au condensateur, et à l'extrémité duquel on enflamme le gaz; on peut encore adapter au plateau du condensateur un long fil de platine , dont l'extrémité est roulée en spire étroite , et faire soigneusement plonger dans Y intérieur de la flamme la totaUté de la spire

Fie. 8).

Pour recueillir l'électricité positive de l'oxygène , il suffit de présenter la spire précédente à quelque distance de la flamme

FiG. 9) , ou de lui donner un diamètre plus grand que la flamme «Ile-même, de manière qu'elle puisse l'envelopper; alors elle prend de l'électricité positive, même à la distance de plusieurs millimètres. On comprend , d'après cela , combien les résultats (loiyent être variables et incertains , lorsque la spire est en partie dans la flamme et en partie en dehors. M. Becquerel pense que, dans ces expériences, l'électricité est en grande partie dévclopp**e par l'inégale température du fil de platine , et il pense , de j»Uis, que la flamme fait simplement l'office de corps conducteur

Kecquerel, t. II, p. 86 et 87). Je regrette de ne pouvoir aucunonierit partager cette opinion. Les détails 'Consignés duiis mon

'•émoire ne me permettent pas deTadmettre.

au LIVRE UT. — MAGNÉTISIB ET ÉLECTRICnÉ.

En (aistant germer des planta dans des capsulés isolées, et au milieu d'une atmosphère suffisamment sèche, il m'a étéposôUe de recueillir aussi les électricités qui se dérelc^pent dans Facte de la Yégétation.

Ces expériences, et d'autres analogues, conduisent à œ principe général : Toutes les fois que Voxygène se combime avec an autre corps j il y a dégagement d'électricité; Ffucygine dowie toujours réiectricité positive^ et le corps combustible V électricité négatiife.

On ne doit pas s'étonner, d'après cela, que, dans toutes les décompositions chimiques qui s'accomplissent au moyen de h pile, l'oxygène se rende au pôle positif et les ooips combustibles au pôle négatif ; car il faut sans doute que, pour se séparer et reprendre leur état libre, ces éléments reçoivent prétâsaneat la même quantité du même fluide qu'ils ont dégagé dans l'acte de leur combinaison.

Les phénomènes électriques qui se déreloppent dans les décompositions chimiques sont précisément inyerses de ceux qui se développent dans l'acte de la composition ou de la combinaison des éléments. Ce résultat général a été établi dans mon deuxième Mémoire sur forigine de Vélectricité iUmosphériqne. {Ann, de Chim. et de Phys.^ t. XXXVI, p. 1.) Après ayoir démontré que les changements d'état des corps ne dom:ient jamais aucun signe électrique, je fais Toir que l'électricité apparaît aussitôt qu'il y a dans une dissolution quelques éléments chimiques qui se séparent. Mon appareil est le condensateur représenté dans la figure 6 ; seulement^ à la placpie de laiton, loii peut substituer ime tige terminée par un anneau ; sur la plaque ou dans l'anneau de la tige, on diqiose un creuset; de plaùne préalablement porté à une température plus ou moins haute, depuis 40 ou ôO* jusqu'au rouge, ou au rouge blanc, et, dans ce creuset, on projette quelques gouttes des dissoluttons que Ton veut soumettre à l'épreu^ \ les éléments volatils se dégageant, il y a ségrégation chimique et développement d'électndté; Id charge du condensateur est quelquefois si grande, quoa Tobserve sans faire communiquer au sol, et que les lames a or sont projetées contre les parois de la dodie presque aussitôt que le Uquide tombe dans le creuset.

Dans les solutions alcalines, la vapeur d'eau a l'électricité négative et l'alcali a l'électricité positive.