INTRODUCTION

Dans le domaine pratique de l'électricité, la question des décharges oscillantes a pris dans ces temps derniers une particulière importance.

Il suffit, en effet, de jeter un coup d’œil sur le nombre considérable de travaux tout récents qui ont été publiés pour se rendre compte que cette question préoccupe beaucoup le monde savant. De ces études multiples sont sorties forcément, en vertu même de la nature compliquée des phénomènes oscillatoires, un grand nombre de méthodes permettant de les étudier avec plus ou moins de précision.

En général, on peut dire que les méthodes actuelles sont loin d’être parfaites : les unes, étant plus ou moins compliquées, présentent en outre le défaut de donner des résultats peu précis ; les autres, par contre, tout en donnant un degré suffisant d’exactitude !, exigent des appareils coûteux, et par conséquent elles ne sont pas à la portée de tout le monde.

Nous nous sommes proposé dans ce travail d’attirer l'attention sur un instrument déjà ancien — le pendule de Helmholtz — et de démontrer que cet ins-

1 La méthode de Dolezalek : Annal. d. Physik ». Drude. N°12 pr 1142, 19003!

PNR

trument donne le moyen d’exécuter toute une série d'expériences d’une manière à la fois simple et très précise. — L’exécution de ces expériences ne présente pas non plus de difficultés, puisqu'on dispose en général dans tous les laboratoires de physique des appareils auxiliaires de cet instrument.

Interrupteur à pendule de Helmholtz.

. L'idée de linterrupteur à pendule est due à Helmholtz 1, qui a fait construire en 1851 un appareil permettant d'interrompre et de fermer des circuits dérivés, dans des intervalles de temps très rapprochés. Ce premier appareil de Helmholtz était une balançoire électrique. Schiller s’est ensuite servi pour ses recherches d’un appareil déjà perfectionné, dont on trouve la description dans les Annales de Poggendorf ?. — L’interrupteur à pendule actuel, construit et perfectionné par M. Edelmann, diffère seulement par des détails de l’interrupteur employé par Schiller *.

Helmholtz se servait de son appareil pour des expériences physiologiques. La méthode et les résultats de ses travaux, ainsi que la description de l’appareil même, furent publiés également dans les Annales de Poggendorf, en 1851 # : « Über die Dauer und den Verlauf der durch Stromesschwankungen inducierten elektrischen Strôme. »

Helmholtz utilisa dans ses expériences l’idée de ” Pouillet, en l’appliquant à sa balançoire électrique, qui permettait de calculer un intervalle de temps infiniment petit. — À l’aide de son appareil, Helmholtz a pu obtenir, entre les interruptions et les fermetures successives, les intervalles de temps égaux à 1/400 sec.

1 Annal. d. Physik. Poggendorf. V. 83, p. 505. ? Poggendorf Annalen. V. 152, p. 535, 1874.

MMOG: CUT.

LOCACIT:

Description de l'interrupteur à pendule de Helmholtz.

La description du pendule actuel a été faite par SOn ConStructeur Th. Edelmann ï.

Le cliché ci-joint représente l’ensemble de lap-

* Annal. de Pys. ». Drude. V. 3

pareil, tandis que le croquis reproduit les détails importants, dont nous donnons l'explication.

La carcasse de l’appareil est constituée par deux fortes barres métalliques G, F, courbées symétriquement en UÜ et réunies entre elles par trois colonnes métalliques m, n, e. Entre les deux barres G, F, oscille un prisme lourd en fer doux A, portant sur le devant deux loquets h, k. Le prisme A est monté sur un trapèze composé de quatre colonnes métalliques reliées entre elles et monté sur un axe cylindrique, qui repose sur quatre galets de friction.

Sur. la 8-1; on ne voit qu'un seul’ de ‘ces galets.

À laide de l’électroaimant E, on maintient le prisme À dans sa plus haute position; le courant électrique étant interrompu dans les bobines de l’électroaimant, le prisme A commence aussitôt à osciller et frappe en descendant avec ses deux loquets h, k les deux leviers de contact, ce qui interrompt le courant dans les circuits dérivés.

Il faut remarquer que les deux loquets h, k sont fixés d’une manière mobile sur le devant du prisme À, de telle sorte qu’au retour du prisme, ils peuvent être déviés, ce qui élimine toute chance de rupture des petits leviers.

La différence de temps entre les interruptions du courant, provoquées par les ouvertures successives des deux leviers de contact, est réglée à l’aide de vis micrométriques p, q. — Ces deux vis mettent en mouvement les deux curseurs sur lesquels les contacts sont montés et permettent par conséquent de

déplacer ces derniers parallèlement dans le sens lon-

gitudinal.

Le croquis N° 2 donne le schéma des parties desti-

nées à interrompre le courant.

Les loquets agissent sur les leviers de contacts de la manière suivante :

Le loquet k, par exemple, arrivant dans la direction indiquée par la flèche, frappe contre la pointe a du levier b et projette ce dernier en avant. — Pour préserver lessur-

Ji)

a UNION

faces de loquets contre l’usure, due aux chocs très répétés, les parties où le choc se produit sont protégées par des plaquettes en agate. — Les deux surfaces du levier d et f font entre elles un angle plus petit que 90° pour fixer l’arête de contact.

Le ressort g appuie contre l’angle 1, formé par les deux surfaces d, f, d’où il résulte que le levier b est assez fortement serré contre la vis de contact m. Le levier b, après avoir été frappé par le loquet k, reste devié de 90°, position pour laquelle le ressort g

repose sur la surface f. Il est à remarquer que le levier b et le ressort g, avec les surfaces f, d, ne sont pas situés dans le même plan horizontal ; le levier b passe au-dessus du ressort g. — Le contact m est relié électriquement à la vis d’arrêt F et l’axe c avec D.

Le second loquet b’ est la reproduction exacte mais simplement inverse du premier, absolument symétrique par rapport au côté droit de la figure 2.

N.-B. — Au lieu d’interrupteur, on peut monter sur les curseurs p, q un appareil de fermeture.

L'application de l'interrupteur à pendule de Helmholtz est très variée : elle comprend les mesures des oscillations électriques à grande fréquence (les décharges alternatives de condensateurs), la détermination du coefficient de self-induction, la comparaison des capacités, la détermination de la période de décharges alternatives, etc. La manière de se servir de l’interrupteur à pendule et les méthodes correspondant aux différentes recherches, sont indiquées par Heydweiler dans son manuel des mesures électriques.

Dans l’emploi même de l'interrupteur à pendule, la question importante est celle de connaître d’une manière tout à fait précise l’intervalle de temps, qui sépare les ouvertures successives des deux leviers, ou ce qui revient au même, l'interruption des deux pointes de contacts m, m'(V. croquis 2).

Parmi plusieurs méthodes pour le calcul de cet intervalle de temps, nous en avons choisi trois, qui méritent surtout d’être signalées. — Nous allons les étudier et les discuter d’une manière précise.