UNIVERSELLE
source de courants secondaires désignés sous le nom d'induits, que nous étudierons plus loin. N'oublions pas, en effet, que pour tout ce qui concerne l'électrîcitt^, statique ou dynamique, l'cther agit de deux façons différentes comme tons les autres fluides, d'une façon active par son mouvement propre, ce qui produit les phénomènes de l'énergie électrique, et par les ondes qu'émettent les molécules dans leur rotation.
Nous pouvons assister ici facilement à la transformation de l'électricité en chaleur et en saisir les causes ; si en un point de son parcours le fil conducteur est rétréci, les molécules trop rares seront incapables de tourner avec nue vitesse suffisante pour livrer passage au courant, et une partie de l'énergie sera alors employée en vibrations, d'où chaleur et même lumière; cette propriété est d'ailleurs utilisée pour produire volontairement l'une ou l'autre, c'est même ainsi que l'on obtient les températures les plus élevées et les lumières les plus intenses. L'industrie a mis à profit cette propriété pour imaginer des coupe-circuits en métal relativement fusibles, destinés à prévenir les conséquences d'un voltage trop élevé.
Si par accident un fil conducteur donnant passage à un courant vient à se rompre, ce dernier est interrompu, car l'air étant mauvais conducteur, joue le rAle d'obturateur; cependant, si la puissance du courant est suffisante, il s'en écoulera encore une partie, mais le métal sera brûlé.
126 LEStSE DE LA MATIÈRE ET DE L'IÎSERCIE
Nous avons vu que les conducteurs métalliques remplissaient le rôle de tuyaux, et que les molécules se mettaient à tourner â l'unisson de l'éther, mais on conçoit que celte faculté de rotation varie avec l» nature des métaux employés ; aussi, dans le calcul d'une installation électrique, affecte-t-on de coefficients différents la perle de charge par unité de longueur, suivant la nature du conducteur employé, le cuivre est le métal qui offre le moins de résistance.
On compte aussi comme perte de charges toutes celles afférentes aux conduites d'eau, coudes, étran-
D'après ce qui vient d'être dit, on voit que la ; machine de Nairne serait apte à produire de l'électricité dynamique, à la seule condition de remplacer les conducteurs par un fil ininterrompu.
Courants alternatifs. — Les courants que nous avons examinés jusqu'ici sont continus. Pour diminuer les pertes de charge et pour d'autres motifs, on a imaginé les courants alternatifs, obtenus en changeant le sens du courant plusieurs milliers de fois par seconde, et c'est d'ailleurs le mode de production par machines dynamiques. Le courant agit alors à la façon d'une colonne fluide qui monte et descend alternativement.
CBAVlTATlOS. ATTRACTION tlMVTîHSELLE
Electricité voltaïque
Dette électricité est due à des phénomènes chimi- |ps, et notre seul but en traitant ce chapitre est de îiehercher comment de semblables phénomènes peuvent produire des courants. Les courants voltaï-
iues sont obtenus au moyen de piles, dont il nous Ut expliquer le mécanisme et l'action.
piSoit le schéma ci à côté, représentant une auge remplie d'acide sulfurique étendu d'eau : deux lames s'y trouvent plongées verticalement, l'une en zinc, l'autre en cuivre, reliées à leur partie supérieure par un fil métallique. Les molécules de zinc attaquées par l'acide prennent une rotation dans le sens aspiratoire ; de l'éther est donc Fi,,.-^
aspiré tout le long du conduit et paraît être refoulé par le cuivre, quoique celui-ci reste inerte. On dit cependant, à cause du sens du courant, que le cuivre est le pôle positif, et le zinc métal attaqué est le pôle négatif. Le courant SG ferme par en bas, au moyen du liquide acidulé qui est conducteur.
Si la communication a b était interrompue, ou si liquide était mauvais conducteur, le courant s'ar-
rêterait, et l'effet nécessaire étant supprimé, ralUtqoi da zÏDC s'arrêterait aussi. Eu général, dans les piles c'est le métal attaqué qni constitue le pôle négatif e joue le rôle de pompe aspirante ; mais on conçoit qa( si le pôle positif, au lieu de rester inerte et de jooei ie rôle de simple condncteiir, produisait effectivemenl de l'électricité positive, le courant serait renforcé.
On comprend que rélectricilé se produisant dans les piles par aspiration, laquelle a pour limite la tension du milieu éthéré ambiant, ne puisse fournir de tensions bien considérables ; aussi faut-îl relier qd grand nombre de piles entre elles pour obtenir des effets sensibles.
Décomposition de Peau. — Avant de quitter ce sujet, revenons à la décomposition de l'eau par les électrodes d'une pile, déjà ébauchée dans l'énergie chimique. Nous avons vu que par suite de la rupture de l'affinité entre l'oxygène et l'hydrogène, l'eau était décomposée ; l'oxygène allant au pôle positif, l'hydrogène en volume double, au pôle négatif. Mais îd se présente une difficulté ', comment, alors qu'une molécule est décomposée, l'oxygène est-il recueilli à un pôle, et l'hydrogène, à l'autre pôle, situé à une distance relativement éloignée.
Grotthus avait imaginé, pour expliquer ce fait, une , théorie qui, modifiée par Faraday, consiste à préten- j dre que le courant traversant l'eau détruit l'affinité de tous les éléments rencontrés. Le pôle positif -,
détruit la première molécule ffO, garde et entraîne H^ ; la molécule suivante étant également détruite, le ff précédent se combine à TO devenu libre, ainsi de suite, il reste au pôle négatif deux atomes d'hydrogène libre ; mais n'est-il pas plus simple d'admettre que le pôle positif dissociant une première molécule garde Toxygène, et que les deux
atomes d'hydrogène se rendent avec le courant d'éther au pôle négatif, ces atomes sont, nous l'avons vu, de l'ordre des cent millionièmes de millimètre.
Les phénomènes qui se produisent dans la galvanoplastie sont de même nature, avec cette différence qu'au lieu d'eau, on a affaire à un sel métallique.
Fig. 27
Magnétisme pennanent
Le magnétisme est proche parent de Télectricité, et Ton sait que Télectricité développé dans un fer doux la faculté magnétique.
Un morceau de fer, comme un corps quelconque d'ailleurs, a ses molécules dirigées en sens divers et principalement vers le centre de gravité du corps, lorsqu'elles ne sont sollicitées par aucune influence extérieure ; dans tous les cas, cependant, il y a une déviation des molécules vers le centre de la terre, qui constitue le poids du corps ; elles seraient même tout entières dirigées vers le centre de notre globe, si l'attraction de ce dernier était suffisante.
Les aimants permanents sont les seuls que nous envisagerons ici, et nous pouvons prévoir qu'ils doivent leurs propriétés aux mêmes causes que l'électricité statique, ou plutôt à la cause unique de toute énergie, la rotation de la molécule hélicoïdale.
Mais, tout d'abord, expliquons ce que c'est qu'un aimant permanent. Un morceau de fer doux, soumis à un courant, devient susceptible d'attirer le fer, ôt
est alors un électro-aimant ; dès que le courant ïsse, les propriétés attractives disparaissent, les olécules qui avaient été déviées reprennent leur )sîtion première.
Si au lieu de fer doux nous prenons de l'acier, limant conservera ses propriétés pendant un fort ■ng tempSj du moins dans une certaine mesure ; est alors un aimant permanent ; les molécules déées ont, dans ce cas, conservé l'orientation acquise, a distribution moléculaire est certainement seule i en cause et, pour en saisir le jeUj il est indispenible tout d'abord d'étudier de quelle façon se comartent les aimants permanents.
La première chose qui frappe, c'est que les deux
strémités d'un aimant se comportent absolument de
I même façon vis à vis de la limaille de fer et que le
outre reste neutre ; il y a cependant une diiférence
ûlre les deux extrémités : d'abord, c'est toujours la
uème qui se tourne vers le pôle nord, puis les pôles
[ui se tournent vers le nord se repoussent, de même
uiA los opposés : ce que l'on traduit en disant que les
M.s de même nom se repoussent, tandis que les
'".s de noms contraires s'attirent, et c'est pour cela
nie l'on a appelé pôle austral celui qui se dirige vers
e nord, pôle boréal l'opposé.
"d barreau d'acier ne peut dépasser comme ai-
'iii permanent une certaine limite d'aimantation,
e saturation. Ces diverses manières d'être vont
; servir de guide dans la recherche de nos
GBNÈSE DB LA MAneRE BT DE L'ËNBRGIE
causes, et loul d'abord nous sommes frappL's de I& ressemblance qui existe entre un aimant et un cûttducteiirde cuivre influencé à distance, dans lequel' les électricités de même nom se repoussent et celles de nom contraire s'attirent; cela nous incite à rechercher la cause de l'aimantation dans celle ds l'électrisation à distance.
Un conducteur influencé renferme à l'un de ses pûles de l'éther en teusion, dans l'autre de l'élher raréfié; l'influence cessant, il ne contient plus que de l'éther à la tension ambiante. Transportons cette manière de voir à un barreau aimanté.
On sait que pour aimanter un barreau de fer. on promène sur une de ses faces, toujours dans le même sens, l'extrémité d'un barreau aimante ; sous l'influence des ondes, émises toujours dans les mêmes conditions, les molécules de l'acier qui tournaient en tous sens vont s'orienter dans la même direction AB, et la saturation sera obtenue lorsque toutes les molécules auront franchement pris cette direction.
Le barreau peut être considéré comme formant un réservoir relativemeut imperméable à l'éther, sous l'influence du poli des surfaces, de la pression et de
juj.