CHAPITRE V

Découverte de l'électricité. — Ambre jaune et ambre gris. — Le cheval de Sévère et l'Ane de Tibère. — » Hommes électriques. — Théorie de l'électricité. — Corps bons et mauvais conducteurs. — Diverses espèces d'électricités. — Électrisation par influence et par contact. — Transmission électrique. — Étincelles électriques.

Bien que les grandes applications de l'électricité soient récentes, la découverte de cet agent date de la plus haute antiquité. Les phénomènes qu'il présente ont été observés pour la première fois dans l'ambre jaune , que les Grecs appelaient électron, d'où est venu le nom d'électricité. Le philosophe Thaïes en était si surpris qu'il croyait que l'ambre était animé.

Il ne faut pas confondre l'ambre jaune avec l'ambre gris : ces deux substances sont très-différentes; elles n'ont guère de commun que la propriété d'être toutes deux aromatiques.

L'ambre gris est une substance grasse, qui présente

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Revenons maintenant à l'électricité.

On sait que les chevaux, les chiens, les chats, et

quelquefois même les hommes, peuvent devenir électriques au point de jeter des étincelles lorsqu'on les frotte, et cette observation est très-ancienne.

On lit dans les Extraits de la vie du philosophe Isidore, écrite par Damascius, que de nombreuses et fortes étincelles s'élançaient du cheval de Sévère quand on le maniait, et qu'on remarqua la même chose dans l'âne que montait Tibère, lorsque ce prince étudiait la rhétorique à Rhodes ; qu'il partait des étincelles du corps de Balinéris, père de Théodoric, roi d'Italie; qu'un phénomène analogue arrivait à Damascius lui-même pendant qu'il mettait ou quittait ses vêtements, mais que d'autres fois les flammes paraissaient fort sensiblement sur ses habits, sans rien brûler. Il dit aussi avoir vu un homme qui, en se frottant la tête avec une pièce de drap rude, en faisait sortir des étincelles et même des flammes. Le maréchal Vaillant, dans une communication à l'Académie des sciences , a fait également remarquer que son corps produisait facilement des étincelles.

a Pendant longtemps, dit-il, surtout de 1818 à 1830, lorsqu'il faisait un froid vif et sec, ce qu'on appelle un beau froid, et que je rentrais dans ma modeste chambre, sans feu, après avoir passé la soirée soit dans un cabinet de lecture, soit chez des amis, dans des lieux bien chauffés, surtout lorsque j'avais marché vite et un peu longtemps, j'étais témoin et sujet d'apparitions électriques que m'ont rappelées celles de New-York.

a Au moment où j'ôtais ma chemise, elle pétillait, devenait toute lumineuse , une multitude d'étincelles s'en échappaient de toutes parts, les deux pans se collaient

l'un à l'autre , et restaient appliqués avec une certaine adhérence. Les premières fois qu'il me fut donné de voir ce phénomène, je fus plus que surpris, presque effrayé. — À présent, ma chambre à coucher n'est pas davantage chauffée, mais je ne cours plus. L'hiver a beau être sec, l'hiver de l'âge est plus puissant encore; mes vêtements intérieurs laissent bien échapper encore quelques étincelles, mais elles sont. faibles, rares, peu brillantes, et elles ne pourraient plus me causer le moindre effroi. »

Tous ces phénomènes sont dus à l'électricité.

Si Ton frotte un disque de verre ou un bâton de résine, par exemple, et qu'on leur présente ensuite des corps légers, tels que de la sciure de bois, du papier, etc., ces corps seront attirés (fig. 16).

Cette puissance d'attraction qui se développe par le frottement est attribuée à un mouvement que l'on appelle Vélectricilé.

L'électricité se trouve non-seulement dans le verre et la résine, mais elle est répandue dans tous les corps, de quelque nature qu'ils soient, et dans les plus petites parties de chacun.

Cependant le frottement ne met pas cet agent en évidence dans tous les corps; quelques-uns conservent la propriété attractive développée par le frottement : ils sont appelés corps mauvais conducteurs de l'électricité,

parce qu'ils conduisent mal ce mouvement, le gardent, l'emprisonnent; d'autres perdent la propriété attractive à mesure qu'elle se développe : ils sont appelés bons con-

Fig. 14. — Attraction électrique.

duc leurs, parce qu'ils permettent à l'électricité de circuler, d'aller dans l'air, dans les corps environnants.

Tous les corps ne sont pas également bons ou mauvais conducteurs; chacun occupe un degré intermédiaire

entre celui qui l'est le plus et celui qui Test le moins.

Le soufre , la soie, les fourrures, le verre, le cristal de roche , le diamant et les autres pierres précieuses, les résines, telles que la gomme laque, la cire à cacheter, sont mauvais conducteurs de l'électricité.

Les métaux, les substances animales et végétales, le globe terrestre, les liquides en général et la vapeur d'eau sont de bons conducteurs de l'électricité.

Il est à remarquer que l'humidité rend bons conducteurs tous les corps; ceux que l'on veut électriser par le frottement ou de toute autre manière, doivent donc être chauffés préalablement ou séchés d'une manière quelconque, pour être privés de toute humidité; car l'électricité se conserve longtemps dans l'air ou dans un gaz sec, mais elle se dissipe promptement dans les mêmes gaz humides.

On sait que les machines électriques sont des instruments destinés à développer de grandes quantités de fluide électrique; elles se composent principalement : 1° d'un corps frotté, 2° d'un corps frottant, 3° d'un conducteur isolé.

Quand une personne monte sur un tabouret isolé , et qu'elle est mise en communication avec la machine électrique, elle s'électrise en même temps que les conducteurs de la machine; ses cheveux se hérissent et pétillent; chargés de la même électricité, ils se repoussent dans tous les sens. En approchant le doigt de la personne ainsi électrisée, on peut tirer des étincelles de toutes les parties de son corps, comme si elle était un conducteur de la machine électrique.

1/ELECnUCITÉ. M

Lorsqu'on vent électriser un corps bon conducteur, on l'isole, c'est-à-dire qu'on lui donne pour support on

Flg. 17. — Tabouret électrique.

corps mauvais conducteur, qui intercepte toute communication avec de bons conducteurs; alors l'électricité , ne trouvant aucun passage dans les corps environnants,

demeure comme emprisonnée dans le bon conducteur. Les mauvais conducteurs que l'on emploie ordinairement comme isolants, sont le verre, la résine commune, la gomme laque et les Sis de soie.

Voici une expérience très-remarquable :

Lorsque l'on électrise par le frottement un morceau de

rig. 18. — Pendule électrique. — Htpuliion tiwtriqut.

verre, et qu'on lui présente une balle de sureau ou tout autre corps léger bon conducteur suspendu à un fil de soie, cette balle est d'abord attirée fortement par le verre, et dès que par le contact il lui a communiqué son électricité , il la repousse. Si , au lieu* d'un morceau

de verre, on emploie de la résine, l'effet est le même. Mais ce qui est très-singulier, c'est que si une balle repoussée par le verre électrisé est soumise à l'action de la résine, elle est vivement attirée vers elle, et le verre, à son tour, attire puissamment la balle qui a été repoussée par la résine électrisée.

Fig. 19. — Pendule électrique. — Altnctlon «leclrlque.

Ces phénomènes curieux ont amené les physiciens à en conclure que l'électricité du verre et celle de la résine ne sont pas identiques, puisque chacune d'elles attire ce que l'autre repousse.

On appelle électricité vitrée celle qui se développe suc le

Verre ou celle qui lui est identique , et électricité résineuse jT UC ? U1 w dév eloppe sur la résine ou celle qui lui est identique; car tous les corps électrisés présentent l'une ou l'autre de ces deux électricités.

L'électricité vitrée s'appelle aussi électricité positive, et 1 électricité résineuse électricité négative. Ces dernières ^nominations, plus exactes que les premières, viennent d'un système imaginé par Franklin , où l'on essayait d'expliquer tous les phénomènes par une seule électricité, que l'on supposait tantôt en plus , tantôt en moins. Quoique ce système soit généralement abandonné, on en a conservé les dénominations, qui indiquent très-bien deux propriétés contraires.

Cet agent n'agit pas toujours avec la même force; une observation attentive et des expériences sûres ont fait connaître que les attractions et les répulsions électriques varient suivant les distances et les quantités d'électricité, d'après les deux lois suivantes :

1° Les attractions et les répulsions électriques sont en raison directe des quantités d'électricité; c'est-à-dire que s'il y a 2, 3, 4, etc., fois plus d'électricité , les corps seront 2, 3, 4 fois plus attirés ou repoussés.

2° Les attractions et les répulsions électriques sont en raison inverse du carré des distances; c'est-à-dire que si la distance est 2, 3 ou 4 fois plus grande, les attractions et les répulsions seront 4, 9 ou 16 fois moindres.

Tous les corps de la nature possèdent les deux électricités combinées en quantité indéfinie ; mais lorsqu'elles sont réunies en quantités égales, elles composent ce qu'on appelle Y électricité neutre, et les corps dans lesquels existe l'électricité neutre n'ont ni la propriété d'attirer les corps légers, ni celle de les repousser; ils ne donnent aucun signe d'électricité. Us sont dits à l'état neutre ou naturel.

Le frottement ne développe pas toujours la même électricité dans la même substance ; le verre , par exemple , frotté avec de la laine ou de la soie s'électrise vitreusement, mais il prend l'électricité résineuse si on le frotte avec une peau de chat. On devrait donc bannir ces dénominations d'électricité vitrée et résineuse, qui sont tout à fait impropres.

L'espèce d'électricité que l'on communique à un corps dépend non-seulement du corps frottant, mais aussi de Pétat de la surface du corps frotté. On peut , par exemple , donner à une même tige de verre les deux électricités à la fois; il suffit pour cela qu'elle soit polie à l'une de ses extrémités ef dépolie à l'autre.

Naturellement , on est porté à demander pourquoi dans tel cas c'est l'une des électricités qui se développe plutôt que l'autre; mais la science n'est pas encore assez avancée pour résoudre cette question.

Il n'est sans doute pas nécessaire de faire remarquer que le corps frottant s'électrise aussi pendant l'opération, et qu'il contracte toujours l'électricité contraire à celle qui se manifeste à la surface du corps frotté.

On peut électriser un corps bon conducteur de deux manières : par contact et par influence.

On l'électrise par contact en le mettant , après l'avoir isolé, en communication directe avec un corps déjà électrisé. A l'instant même une partie de l'électricité de celui qui est électrisé s'écoule dans l'autre et se manifeste à sa surface.

Mais il n'est pas nécessaire de mettre en contact avec une source électrique un corps bon conducteur pour l'électriser ; il suffit de l'en approcher.

Par sa seule présence , la source électrique agit alors sur l'électricité neutre , la décompose et attire de son côté l'électricité contraire à la sienne , et repousse de l'autre côté l'électricité semblable ; le corps est alors électrisé par influence.

Dans ce cas , il n'y a simplement que séparation et déplacement des agents électriques dans le corps bon conducteur; il ne reçoit rien de la source et ne lui donne rien ; aussi, si on le soustrait à son influence , en l'éloignant ou en supprimant la source elle-même, les électricités séparées se recomposent , et le corps revient à Tétat neutre.

Lorsque cette recomposition s'opère brusquement, les électricités en se rejoignant éprouvent des mouvements rapides de translation, et déterminent dans les corps où cette recomposition a lieu des secousses plus ou

moins violentes , que Ton désigne sous le nom de choc en retour.

On évite les effets brusques et quelquefois destructeurs de ce choc en retour en éloignant peu à peu de la source électrique le corps électrisé par influence.

Il suffit qu'un corps bon conducteur soit en communication avec une source électrique par un seul point, pour que l'électricité se répande immédiatement dans toute sa surface ; et lorsqu'il est électrisé , il importe peu qu'on le touche par un point ou par un autre : la perte qu'il éprouve se fait également sentir dans toute sa surface.

Pour lui enlever toute son électricité, il suffit donc de le mettre un instant en communication avec le sol , qui est bon conducteur. C'est pour cela que lorsque Ton parle de notre globe dans l'intervention des phénomènes électriques, on lui donne le nom de réservoir commun .

Il n'en est pas de même des corps mauvais conducteurs, ils ne prennent ou ne perdent de l'électricité que dans l'étendue de leur contact ; chacun de leurs points doit être considéré comme indépendant des autres, se chargeant seul d'électricité, et seul aussi la perdant. Cette cause permet de charger divers points d'un même plateau de résine d'électricités de différente nature.

La transmission de cet agent dans l'étendue d'un corps bon conducteur, d'un fil métallique , par exemple , s'opère avec une telle rapidité , qu'il a été impossible jusqu'à présent d'en calculer la vitesse; il se transporte presque instantanément d'un bout du fil à l'autre.

Tout autour d'une source abondante d'électricité il se

fl6 LES MÉTÉORES.

répand une odeur analogue à celle de l'ail ou du phosphore; on retrouve quelquefois cette odeur dans l'air, à l'approche d'un violent orage.

La couleur de l'étincelle électrique est ordinairement bleuâtre ou rougeâtre; mais un fait assez curieux, c'est que l'électricité s'écoulant d'un corps terminé par une pointe présente une lumière qui change dans son aspect, suivant la nature de cette électricité; si elle est positive, elle s'échappe sous forme d'une belle aigrette lumineuse dont les rayons divergents excitent dans l'air un léger bruissement; si, au contraire, elle est négative, on n'aperçoit qu'un point lumineux à l'extrémité du corps aigu.

Quoique Ton ne soit pas brûlé par la lumière électrique, il n'en résulte pas qu'elle soit sans chaleur; dans beaucoup de cas, elle agit comme le feu; ainsi l'étincelle électrique peut rallumer une bougie qui vient d'être éteinte, enflammer l'éther, l'alcool, les gaz inflammables, tels que l'hydrogène, etc.