I:I'::log?;':log

montre que les intensités du courant en question sont en raison inverse des logarithmes népériens des rapports des deux rayons de V enveloppe isolante.

Maintenant, si on se rappelle que dans un circuit bien isolé, et c'est

le cas des câbles sous-marins, la durée de la période variable de la propagation électrique est indépendante de la tension de la source, proportionnelle au carré de la longueur du circuit et à son coefficient de charge^ inversement proportionnelle à F aire de sa section ou au carré duray on r du conducteur métallique (1); si ou considère, d'un autre côté, que ce coefficient de charge que Ton peut déduire de Téquation (10) peut

être alors représenté par ^ ou par —-, en supposant les câ-

log — log —

blés isolés avec la même matière, on arrive à la formule générale :

rMog— r'Mog^

qui permet de calculer les temps de charge des câbles sous-marins dans les différents cas qui peuvent se présenter, ayant comme donnée une première expérience faite sur une longueur et un échantillon donnés de câble ; elle permet d'ailleurs de retrouver les lois simples qui gouvernent ces temps de charges, quand on fait successivement / = /', r = r*,

— = -j, lois qui se trouvent exprimées par les rapports suivants :

Toutes les lois que nous venons d'exposer ont été démontrées directement par l'expérience et par plusieurs physiciens, entre autres par MM. Siemens, Wheatstone et Guillemin. La loi seule relative à l'épaisseur de l'enveloppe isolante a été interprétée d'une manière différente par M. Wheatstone qui , en partant de la comparaison des nombres fournis par ses expériences , a conclu à renoncé suivant :

< La grandeur de la décharge (le courant résultant de la condensation) pour des fils de diamètres divers et recouverts d'enveloppes formées de même matière , mais ayant des épaisseurs différentes , est sensiblement

(1) Voir p. 46,47 et 48.

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proportionnelle à la racine carrée du denn-diamètrc du fil el en raison inverse de la racine carrée de l'épaisseur de Venveloppe isolante. »

Cette loi, ne résultant d'aucune donnée théorique, est évidemment empirique ; mais il peut très-bien se faire qu'elle s'accorde numériquement, dans les circonstances où a opéré M. Wheatstone, avec celle que nous avons énoncée plus haut. C'est, du reste, ce qui m'est arrivé pour une loi empirique que j'avajs formulée, relativement aux forces des électroaimants de différentes longueurs.

Quant à la loi de la section, MM. Wheatstone et Guillemin l'ont vérifiée en mesurant la charge produite par plusieurs fils placés parallèlement les uns à côté des autres et isolés entre eux, et en la comparant à celle de ces mêmes fils réunis les uns au bout des autres ; ils ont trouvé que l'effet était le même dans les deux cas.

Les autres lois auxquelles l'expérience a conduit les savants dont nous venons de parler peuvent être résumées de la manière suivante :

1° La conductibilité du métal, toutes les autres circonstances restant les mêmes, n'a pas d'influence sur le courant résultant de la condensation. Si donc on emploie un mauvais conducteur, la résistance du circuit est augmentée, mais l'induction reste la même.

2® La température agit sur le courant en question, mais seulement dans les limites où elle modifie l'isolement : plus cette température est élevée, plus l'effet de condensation est prononcé ; mais les différences sont grandes entre les différentes substances isolantes, comme on le verra h, l'instant.

S*" La pression exercée sur un fil isolé n'a d'influence qu'en ce qu'elle augmente l'isolation du fil, et en conséquence son action est d'autant plus manifeste que la matière isolante est moins bonne.

4® Une résistance interposée entre la pile et le fil isolé, ou entre le fil et la terre, a une influence très-marquée sur le temps de la charge et de la décharge, qui se trouve alors considérablement augmenté.

5^ La condensation qui résulte de l'action d'un fil isolé et maintenu chargé, est beaucoup plus grande que celle qui résulte du même fil mis en communication avec la terre et chargé d'une manière continue. Suivant M. Guillemin la différence est à peu près du double.

6» Lorsqu'on prend la terre comme intermédiaire, tant pour charger que pour décharger le fil isolé, le courant résultant de la charge ou de la décharge est toujours de même intensité.

7<* Le fil conducteur ne prend qu'une quantité d'électricité très-faible

quand on supprime pendant la charge la communication de Tarmature

extérieure à la terre.

Bien que les phénomènes de Tinduction produite au sein des câbles aient été parfaitement éclairés par les expériences dont nous venons de parler, il restait encoie un point àéclaircir, celui de savoir si les substances isolantes ont une capacité inductive indépendante de leur pouvoir conducteur et, à cet égard, on n'est pas encore parvenu à s'entendre.

Généralement, on admet l'indépendance de ces deux propriétés ; mais M. Gaugain, à la suite d'expériences très-nombreuses, a reconnu que, par le fait, cette capacité inductive n'est qu'illusoire, et que la plupart des corps diélectriques ne diffèrent, sous ce rapport, que par le temps plus ou moins long que la charge électrique met à atteindre sa valeur maxima.

Ainsi, le soufre, la gomme-laque, qu'on regardait jusqu'ici comme fournissant instantanément les effets maxima de condensation, efifets qu'on croyait inférieurs à ceux provoqués par la gutta-percha, mise pendant un certain temps en rapport avec une source électrique, ont été reconnus par M. Gaugain exercer une action analogue à celle produite par cette dernière substance, mais après un temps beaucoup phis long. En effet, alors que la gutta-percha, servant d'intermédiaire entre deux lames métalliques, dont l'une est sans cesse électrisée, mettra un quart d'heure pour fournir sur l'autre lame une charge maxima d'une valeur A, je suppose, le soufre placé dans les mêmes conditions, et, quoique fournissant instantanément une charge beaucoup plus grande que la première substance, mais inférieure à A, pourra cependant fournir cette charge A au bout de deux ou trois jours. Au point de vue du maximimi absolu, la seule différence entre les effets inducteurs de ces deux substances n*est donc^ par le fait^ que dans le temps plus ou moins long de la charge définitive. Mais au point de vue du maximum relatif, l'effet est assez complexe et semblerait annoncer dans certaines substances deux sortes de conductibiUtés. Nous n'insisterons pas toutefois davantage sur cette question, qui est trop spéculative pour l'ouvrage que nous publions ; mais nous ferons remarquer que, dans la pratique télégi'aphique, les durées de l'action électrique n'étant jamais longues, le point important est la détermi-

r.ation des rapports — des pouvoirs conducteurs ou des capacités inductrices des différents isolants, après un même temps de charge ; peu im-

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porte la question théorique. Or cette détermination a été faite par plusieurs physiciens, qui ont obtenu, du reste, des chiffres assez concordants.

D'après M. Siemens, la plus petite induction de la gutta-percha étant prise pour unité, celle de l'isolant de Wray serait représentée par 0,77, celle du caoutchouc par 0,66, celle de l'isolant de Hughes par 1,00, celle de l'isolant de Radcliffe par 1,09. Ces chiffres ont été obtenus à l'aide de la formule n® 11, et correspondent à des câbles ayant une enveloppe de 6 millimètres d'épaisseur et un conducteur de 2 millimètres de diamètre. D'après M. Wheatstone, ces capacités inductives, pour les mêmes substances seraient: 0,1051 pour la gutta-percha, 0,0787 pour l'isolant de Wray, 0,0787 pour le caoutchouc, 0,1054 pour l'isolant de Hughes, 0,1139 pour l'isolant de Radcliffe.

Quant à la résistance réelle de ces différents isolants, et à ses variations avec la température, il nous suffira, pour la faire apprécier, de rapporter quelques-uns des chiffres qu'a obtenus M. Siemens sur les échaatillons dont nous avons déjà parlé, et qui ont une épaisseur d'enveloppe isolante de 6 millimètres.