‹ Exposé des applications de l'électricité (volume 2)Chapitre 9 sur 90 · PERMANENTE · texte numérisé non relu

PERMANENTE

Le principe fondamental sur lequel Ohm a établi sa théorie et les lois qui en découlent, est qu'une molécule électrisée ne peut communiquer tf électricité qu'aux molécules contiguês ; de telle sorte quHl n'y a jamais d'échange immédiat entre les molécules situées à une plus grande distance. Il a admis ensuite que la grandeur du flux entre deux molécules contiguês est proportionnelle, toutes choses égales d'ailleurs^ à la différence des tensions que possèdent les deux molécules^ de la même manière que, dans la théorie de la chaleur, on considère le flux de chaleur entre deux molécules comme proportionnel à la différence de leurs températures. Enfin, il a posé en principe que dans un dégagement électrique du à une action constante^ la propagation électrique (une fois la distribution des tensions effectuée dune manière durable)^ est indépendante du temps^ et que la différence des tensions (ou la force électro-motrice) reste invariable^ quelles que soient les conditions générales du circuit.

Nous verrons plus tard que, par le fait, ces principes n'ont pas toute leur rigueur, à cause de certaines réactions secondaires qui se produisent au

sein du générateur cleolrique ; mais si on fait abstraction des petites différences qui peuvent résulter de ces réactions et qui peuvent d'ailleurs être prévues en ajoutant un terme dans les formules, on retî-ouve tonjours dans toute leur intégrité les belles lois auxquelles ces principes fondamentaux ont servi de base.

Distribution des tensions sur les circuits. — Pour établir nettement le principe de sa théorie, Ohm représente graphiquement rétat des tensions électriques, aux différents points d'un circuit parcouru par un courant. En conséquence, il représente ce circuit par un anneau métallique qu'il coupe suivant la section où s'est manifestée la force électro-motrice et qu'il développe suivant une ligne droite CZ (fig. 1). Il en résulte, d'après le principe qui a servi de base à sa théorie, que les deux extrémités de cette droite auront, au moment de la manifestation électrique, une tension différente qui pourrait être représentée graphiquement par deux droites CD, ZZ' ou ZZ" perpendiculaires à l'anneau développé dont la somme ou la différence des longueurs représentera la force électro-motrice.

Fig. 1.

Ces deux droites sont situées d'un même côté de la ligne CZ représentant Tanneau développé, si les tensions sont de même signe comme, par exemple, les lignes CD, ZZ' (la ligne CZ étant reportée en CZ ), mais elles se trouvent placées Tune au-dessus l'autre au-dessous de la même droite CZ, si les tensions sont supposées de signes contraires, comme dans les circuits voltaïques où l'on admet une tension positive et une tension négative. C'est ce qui a lieu quand on considère les deux tensions représentées par les lignes CD et ZZ' ou par les lignes CD et ZZ" (en supposant la ligne CZ reportée en C'Z"). Reste à savoir comment, en partant de ces deux tensions extrêmes, on peut reconnaître la dis-

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tributîon des tensions aux différents points intermédiaires du circuit. Quand la propagation électrique a atteint son état permanent, et que le conducteur du circuit est homogène , cette distribution des tensions peut se reconnaître aisément, car cette espèce d'équilibre dynamique ne peut exister qu'à la condition que chacune des tranches qui composent le conducteur reçoive d'un côté autant d'électricité qu'elle en transmet de l'autre, ce qui suppose non-seulement une différence constante entre les tensions de chaque tranche, mais encore une décroissance régulière et progressive de ces tensions d'un bout à l'autre du circuit. Or, cette répartition régulière des tensions ne peut s'effectuer que suivant la droite qui joindra les deux tensions extrêmes.

FIg. î.

Pour fixer les idées, imaginons notre conducteiu* CZ divisé en 9 petites tranches OO'O", etc. (fig. 2). Pour satisfaire aux lois de Téquilibre dynamique, il faudra que DG — hfJ = JikT — gg' = gg' — ff = fp ^ ec' =

aaf — BZ. Or, dans ces conditions, les points D, A', y,/*, c' »... a',

B se trouvent sur une même ligne droite unissant B à D. La ligne DZ (fig. 1) représentera donc la distribution des tensions sur le conducteur OZ^ les deux tensions extrêmes étant CD et Z'Z, et toutes les ordonnées de ce système graphique menées par les différents points de C'Z' représenteront les tensions de ces points.

Nous verrons plus tard que cet état des tensions est différent dans la période variable de la propagation et se présente moins simplement. Mais n'anticip(tns pas sur ce sujet, et examinons en ce moment comment on peut arriver à déterminer les conditions de ce tracé graphique.

Dans l'état où se présente généralement l'expérience, la différence seule des tensions extrêmes qui constitue la force électro-motrice et qui est représentée par CD (fig. 1), quand les tensions sont de même signe ou

par leur somme CD' + ZZ', avec des tensions de signes contraires, peut être seule connue ; de sorte que la position de la ligne de jonction des droites représentant les tensions extrêmes ne peut être déterminée qu'autant que Ton connaît la tension électrique à l'un des points de CZ i si au point 0', par exemple, de CZ transporté en C'Z' la tension constatée est représentée par la ligne 00', la ligne de distribution des tensions pourra être déterminée connaissant CD ou CD — ZZ% car le point Z de la ligne ZZ' pourra être fourni par la proportion : CD:PO::CZ :PZ,

dou: P0=— ^^.

Le point P étant ainsi déterminé, une droite PZ parallèle à CZ fixe, par sa rencontre avec la perpendiculaire ZZ', le point Z ou la tension en Z'. Dès lors, la droite ZD est déterminée. Si au point P de CZ, au contraire , on ne constate aucune .tension, c'est que ce point représente l'intersection avec la droite CZ de la ligne distributive des tensions ([ui sont alors négatives et positives, et, pour la déterminer, connaissant seulement CD' -j- ZZ', en posera la proportion :

ZZ' : CD' :: PZ : PC, ou : ZZ' + CD' : CD' :: PZ + PC : PC,

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