MAGNÉTISME

Cest encore dans l'antiquité qu'il faut dierdier Ici premiers linéaments des oonnaissancea qui un jour devaient conduire à la théorie physique du magnétianw. Le foit fondamental, l'attraction exercée sur le fer par qod-

ÉLECTRICITÉ -IIA6N£TISlf&

La Bfelièra «fà

iMp%0 ptr 1m GrMfc appliqué

TflUa Ml rMiginê du

à la iiDree qn prodnit l'atlnelioii.

Oo a ncMU» depnia qne pram|ae tom 1m oiydM de fer ont la propriété magnétique , bien qn elle féînde an plus haal d^gié dana le fer oiydnlé détigné ordinairement par le nom d^MMoif on de piêrrê d'aimaHL

Pomr M convaincre delà propriété de l'aimant, il nifBl de placer nn fragment de ce minénl dans nne masM de limaille de fer. Plnaienn pointa de m anrfaef m cotttreot de cette ponnière mélalliqoe; on obMrve de plna qoe 1m particnlM de fer adhèrent 1m odm au antrM en formant des MpècM d'aigretlM déliéM «t élégantes. .

L'action de Taimant ne s'opère pM Mnlement an eon* tact, il Mt facile de voir qn'elle a'eieree encore à nne certaine diatance et malgré l'interposition de lamM minces de diversM snbstancM , pourvu qne l'on n'emploie pM dn fer Ini-méme dans cet essai.

La propriété attractive de l'aimant pont w eommnniqaer an fer : Teipérience de la limaille le montre, car si ûs particslM métalIiquM restent adhérenlM 1m ums ani aalTM, il est facile devoir que ce phénomène cpt dû à l'attraction qoocbacnned'ellM eieree anr celle qni la snit On peut désBontrer d*nne manière pins nette cette influence, M prouvant qu'un petit berrean de fer doox , soumis à Taetion d'un aimant naturel, attire comme ce dernier 1m ptrIicnlM de limaille. La vertu magnétique qu'il acquiert dans CM dreonstanoM dure seulement autant que Taetiott de l'aimanL

U n'en Mt pM de même si on fait cette expérience siec un fragment d'acier trempé ; la puissance attractive parait moins développée dans ce dernier qne dans le fer doox , mais elle persiste après que l'action de l'aimant oatnrd n'eiiste plus. C'est cette faculté de conserver la rorln magnétique qni a été désignée sous le nom de forée eoêreitive. Cette aptitude remarquable a été mise à profit pour former, au moyen de l'acier trempé, dM aifloants artificiala d'une forme déterminée , dM aiguillM et des barreaux aimantée.

Comaiiimqner à des lamm d'acier la puissance magnétique Mt nne opération qni a reçu le nom d'utmimtefiew. La procédés d'aimantation employés en physique varient mitant lu puissance qne l'on veut donner à l'aeier. Le moyen le plus simple et le plus usité pour obtenir dM signillM on de faiblM barreaux, consiste i Ciire glisser la pièce ^acier suivant sa longueur sur l'extrémité d'un aiaunt nalareL 11 est nécMsaire qne le mouvement s'opère toujours suivant la même direction. Si on allait dans on sens, puis dans un autre, l'effet produit dans le premier tempe serait détruit dans le second. Cette opération doit être fûle de la même manière pour chacune dM faces de la pièce è aimanter.

Si on oiMerve la manière dont w dépose la limaille de fer à la sorface d'un aimant de forme régulière, on ne tarde pw à M convaincre que la forée d'attraction n'est pai la mémo dans tous Im points de sa surface. Les partiM oè l'accnmnlatiou est la plus abondante et la piiiisance magnétique la phia développée, ont reçu le nom de pâieë. Dans tout aimant naturel ou artificiel , il eiiste an moins deux p6lM; ils se trouvent en général à chacune dM extrémités.

La partie moyenne, située à égale diatance des pêlM, ■ an pouvoir magnétique presque nul ; on la désigne sous U nom de tifn* nemtre.

Si on portage un berreau en plasieurs partÎM , on observe qne chacun dM fragments Mt doué , comme Tainaat primitif, de deux extrémilés polaires.

Il Mi facile de constater, au moyen d'un barreau ou d'âne aiguille aimantée, la propriébé la plus importante des corpo magnétiqnes, Pour arriver à ce but, on sns-

pend , an moyen d'nn fil de cocon , une aiguille de manière qu'elle m tienne dans un plan horisontal. On observe alors qn'elle s'arrête dans une position telle qoe , si on vient è l'en écarter, elle y retourne sans cesM après une série d'oscillations plos on moins loogne.

Le plan vertical passant par les deux extrémités de raignille, lorsqu'elle a pris sa position d'équilibre, est le méridien magnétique do lien où se fait Tobservation. L'angle compris entre le méridien magnétiqaé et le méridien terrMtre d'un point de la surface du globe Mt désigné sous le nom de iéelinaiion.

Si celte dernière était nulle , nne dM extrémités de l'aimant Mrait dirigée exactement vers le nord, et l'antre vers le snd. Telle était la position de raignille i Paris en 1664 ; depuis cette époqae la position du méridien magnétique s'Mt déplacée , et la valeur de la déclinaison Mt aujourd'hui d'environ 22<^. La portion de l'aiguille qui regarde vers le nord se portant è FouMt , on dit qne Ja déclinaison Mt occidentale.

Lorsqu'on rapproche deux aiguilles dmantéM bien suspenduM, on observe que si l'on place 1m deux pdlM qui se dirigeaient dans le même sens i nne plus petite distance , ils se repoussent ; ceux dont la direction Mt inverse s'attirent an contraire.

Si vers le milieu d'un fort barreau aimanté offrant deux pèles, on place nne aiguille , elle paraît ne pins obéir à sa force directrice primitive et prendre une position telle qne son pèle nord regarde l'extrémité de l'aimant qui se dirigerait vers le sud , et réciproquement

Cette observation porte à conclure qoe la terre agit sur l'aiguille aimantée comme un énorme aimant ayant deux pêies, l'un au nord, pôle boréal , l'antre au sud, pôle austral. Le pôle austral de l'aiguille est celui qui se dirige vers le nord , son pèle boréal regarde le sud.

Hais l'expérience démontre encore que la direction que prend une aignille aimantée, dans Im circonstancM où nous l'avons supposée placée , n'Mt pas celle qne la terre tend sans CMse i lui imprimer. Pour arriver à définir complètement cette position , il faut déterminer le point par lequel on doit suspendre l'aiguille avant son aimantation pour qu'elle se tienne dans nn plan horisontal.

Si , après l'avoir aimantée, on la suspend par le même point au moyen d'un fil de cocon sans torsion, on observe qu'elle m place dans le plan dn méridien magnétique. Mais elle s'incline par rapport i l'horiioo d'une quantité notable , c'est l'angle formé par l'aiguille et l'horiion qni a reçn le nom dUnelinaiion.

A Paris, il Mt facile de constater par cette expérience que le pôle austral de l'aiguille aimantée occupe la partie infêrienre , tandis que le pâle boréal se dirige en haut La valeur de l'angle d'inclinaison est d'environ 70<* dans ce point dn globe.

Pour déterminer avec nne grande précision la valeur de la déclinaison et de l'inclinaison , dans les différents points de la surface dn globe , on s'Mt servi d'appareils plus précis et plus commodM que ceux que nous venons d'indiquer, ils sont connus sous le nom de boussole de déclinaison oo d'inclinaison.

C'est le premier de ces instruments (1) qui rend i l'art nautique de si grands servicM et est connu sous le nom de bomtole ou de compas. La boussole d'inclinaison , moins utile au navigateur, a joué un grand rêle dans la météorologie, en permettant de poser Im bases de la théorie du magnétisme terrMtre.

éLBOTBO-DVlfAUlQUI.

En 1790, Galvani obierva qne dM grenonilles écorchéM se contractent subitement lorsque Ton touche avec nn arc composé de métaux différents Im nerfs lombaires

(I) Voir 1« tnUé 4e NwIfmoBJgitized by LjOOglC

de rammal en mâme tempi qne 1m maidM de la eoMie,

Celle obiervaiion liiigiili^ du médecin de Bologne a joné on rôle important dans la leience moderne , car les mterprétationf contradictoiret ({n*eUe aucita condoiiirent Volta à la découverte de la pile.

La première pile décrite par cet illnitre phj aîeten est la pile à colonne. Ponr constmire un appareil de ce genre , il faut tailler un grand nombre de disques circulaires de cuivre et de linc, du même diamètre. On place un disque de cuivre sur un plan horisontal , puis on loi superpose un disque de linc ; cette réunion de deux métaux constitue ce que l'on nomme «ii cot^U; sur ce couple on met un disque de drap ou de carton imprégné d*une dissolution acide ou saline. Puis on place un second couple , cuivre et sine , disposé d'une manière semblable au premier. On continue à superposer ainsi les couples de la pile , en ayant soin de ne jamais renverser l'ordre que l'on a primitivement adopté.

' Lorsque les disques qui entrent dans la composition de la pile à colonne présentent une certaine étendue, et que leur nombre est asseï considérable, on obtient certains effets remarquables.

Si on touche les deux extrémités de la pile avec lea doigts bnmides , et , mieux encore, imprégniés d'une solution saline, nne commotion est perçue^ elle s'étend jusqu'aux poignets ou aux avant-bras, suivant l'énergie de la pile. Cette commotion diffère de celle qui est donnée par la bouteille de Leyde parce que la douleur est moins grande , mais surtout parce qu'elle dure autant que le contact On constate, par cette première observation, que les deux extrémités de la pile sont chargées de fluides différents ; que les deux électricités accumulées traversent le corps de .l'observateur et se recomposent dans leur trajet. Il j a donc production , an moyen de eet appareil , d*un mouvement des fluides électriques que l'on a désigné par le nom de cawrtmL U n'y a toutefois de courant produit que dans le cas où un corps conducteur établit une communication facile entre les deux disques métalliques qui terminent l'appareiL Si la pile est. isolée, les deux portions extrêmes sont cbaigées d'électricité de tension ; an moyen de Télectromètre condensateur, ou reconnaît que Tune contient du fluide positif, l'autre du fluide négatif; on donne à la première le nom de pàU ponii/t k la deuxième le nom de paie négati/. Un Al métallique on un corps conducteur quelconque établissant la communication entre les pôles de la pile reçoit le nom d'art inUrpoUire ou de Bkéophore,

Volta avait été amené à la construction de la pile par l'adoption de quelques principes qne l'expérience n'a pas confirmés. Ce physicien admit que le contact seul de deux métaux différents suffit pour détermber la décomposition du fluide neutre qu'ils renferment , de telle sorte que l'un d'eux se chaige de fluide positif , l'autre de fluide négatif.

La force née au contact des métaux , reçut de Volta le nom de force éUcirowwtrice, Les métaux furent pour lui les corps électromoteurs.

Hsis il existe , suivant le même physicien , une classe de substances incapables de développer de l'électricité et susceptibles seulement de conduire le fluide électrique, il les nomme corps cotuketeurs. Deux disques électromotenrs, séparés par nne matière conductrice, une lame de de drap imprégnée d'une solution saline , présenteront nécessairement le même état électrique.

Le principe fondamental de la théorie du contact, celui qui conduisit Volta à la découverte de la pile, mérite d'être mentionné. Si on met en contact nne rondelle de cuivre et une autre de linc , le premier métal se charge ' de 4- 1 d'électricité positive ; le second, de — 1 d'électricité négative. La différence des états électriques est i ; or, cette différence ne change pas, quelle que soit la proportion do flnUU libre qno l'on vionno à

INSTRUCTION POUR LK FfiUPLE.

1er snr le aprtèML S^yowipa qno lam fa nnim t « de fluide électriq^, le cniira présôiteEa (a -f* 1 ) «I le une (n— 1) deflaide libio, doai U diffémee est eocm égale à 2. Cette difiérenee constante aest à mcuniia U force éleetramotrice qui amène la eépariHnn dee fluides au contact des deux métaux.

C'est eu s'appoyant sur ces. donoées théempaa que Volta donne une explication des phénemèiw ofierts par la pile dont nous avons indiqué Iêl eonetracliaa. Il est facile de voir, en effet, qne la tension des floidesaax extrémités de la pile doit croître comme le nnsnbae des couples qu'elle renferme.

Ifsis la théorie de Volta, qui faisait jonsr aux liquides compris entre les métaux un rôle en qoelqun sorte paanf, ne tarda pas à soulever dans l'eaprift d'un grand nombre d'observateurs des objections sérienaes. Oin se demanda si l'action obimiqas, qui se développe an contact des liquides et des suîistanees métalliques , ne ooniribne pis aussi i la séparation des électricités. Telle fist Torigine de la théorie cliiaû<|ne de la pile qui devait bientôt jetale doute sur lea opinions de Volta au sujet de la force électromotrice, et enfin faire tomber «omplâenient la théorie dont s'était contenté l'illustre inventeur de le pile.

L'explication taisonnée de la pile est fondée anjoord'hni sur Taction qu'exerce sur le sine U diastdotioa saline ou acide qui est en contact avee lui. Le cuivre joue réellement d'une manière exclusive le rMe de corps

Dans une pile à colonne analogne à Je précédente , supposons que l'élément inférieur soit Ibnné pur aa disque de sine seul ; sur ee disque , une xondelle imprégnée d'ean chargée d'acide snUnriqne, pois nne série de couples, coivie et sine, séparés les ans des f-utres par des rondelles eontenant la même dianolntion. Le sommet de la pile sera terminé par un disque de enivre seuL

L'action chimique, développée an eemtact du preraier sine avec l'acide sulfurique, détermine la déennipoeilMm du fluide neutre de la dissolution. L'eau est décomposée en oxygène qui , avec le fluide négatif, ee perte sur Is sine ; rhydrogène, chargé de fluide poaittf , ooamranîque i la aolntion son état éleclrique; ce liquide le fait partager au disque de cuivre en contact avec loL Hais le deuxième sine , en rapport avee la ssoonde lame de liquide , développe une proportion de flnide négatif qui , arrivant au cuivra précédent, neutralise le flnide positif dont il est chargé. Des racompositions anslegnes /opèrent dans tons les couples intermédiaires. Si on arrive ainsi jnaqu'au dernier, on voit que le fluide positif, mia en libeité sur la dernière lame de sine , se porte sur le dieqoe de cuivra et s'y accumule. Les drax extrémiléa de lapile aoni donc seules chaigées dans cette maniera de voir; maia il est nécessaira de bien définir comment crall la teneion avec le nombra des éléments. Pour arriver à nne ex|dic«tion satisfaisante , il faut remarquer que la difEérence des états électriquee, entre un sine et le enivra qui le suit, doit toujours raster constante. Cette nécessité étant admise , la tension , aux deux extrémitéa de la pile, doit croîtra à peu près proportionndlement au nossbre des couples.

La quantité de fluide décomposé étant seulenient égale à celle qni se sépara , au moyen de l'action dn premier sine sur l'adde, l'accroisseaBent de la tensieo ne peut s'interpréter que par l'admission d'un pouvoir de vaincra les résistances, acquis par le fluide électrique, lorsqu'il traverse plusieun condncteun hétérogènes.

D'après l'interprétation que nous venons de donner de la production de rélectriciîé dans la pile , il eat facile de voir qne le sine est constamment le pôle négatif; le enivre, le pôle positif. C'est par nne singnlièno eoofusioa qno plniionn antonn dimt préoliéaont lo

vt

Difls k phiptri ém piltot dont Dont mdlqiieroiit briâ- ««■MtlaooiHlraelMmt ks éléaitntf éitréaMs, an lies d'être ftmpiM, tamwm Dont l'cveat loppoté id, lont (omet : le piemwr, <l*iiii enine et d*ui linc ; le dernier, du line et d'un caine. Or, le eatfre do premier élé- Bwot B6 joue meoii rôle et partege tenlement Pétat négatif dn sine ani|ael ii est aeoonplé , en pent donc le nppriiner, piiiMpi*i! eit eonpléleaient inntUeetne fait qoe Jeter de femharrae dans lei démoutratione. La même réfiôkm l'applique an nnc dn dernier élément, qui , uns prodoirB aneun eflet utile , partage l'état électrique du cuin« auquel on Ta réuni.

La pile à oolomie , qne noue venons de faire oonnatbre, prémnie de nombrenx inconvénients qv*il est facile de compraidra. On doit mentioinner sa forme et son peu de itsbiiité ; mais , il est surtout nécessaire de remarquer 4pie les disques renfermant la dissolution saline ou acide, qui joue un si grand r61e dans la production de l'électrieité, sont comprimés par le poids de ceui qui les surmontent, le liquide s'échappe et l'intensité des courants produits décroît avec une très -grande rapidité; cette pile, qui n*a plus qu*nn intérêt historique, a été rsmplaeée par un grand nombre d'appareils plus commodes dans leur usage et d'une puiisance bien autrement considérable.

Nous nous bornerons à citer la pile à ange , celle à eonronne de tasses, car elles sont ou peu énergiques ou peu commodes.

PiU 4m WMaHon. — La pile dont la construction est dae à WoUasIon offine de nombreux avantages sur les 6). Bile est essentiellement constituée

ÉLECTRICITÉ ^lIAGHrÉTISlIB.

(FIg. 6.) ptr nue série de vases en verre ccmtenant le liquide actif. Chacun de eenz-d reçoit une lame de sine autour de laqnelle est feeourbée une plaque de cuivre maintenue à ■oe petite distance de k première sans qu'il y ait couttet. L'élément sine d*ua des eenples est constamment UNidé an ciâvre dà vase suivant Toutes ces séries de eoapks ainsi disposés sont suspendues à une' traverse de bois mobik, qni psrmet, à un moment donné, de plonger tons les éléments métalliqnes dans kliquide sctif, onde aispendre k dévekppement de l'électricité, en ks soulevant hors de ce dernier.

La pik de WoHaston , outre Tavantage qu'elle pré» Mats sous le rapport de la conservation de ses éléments, oStn encore, dans la disposition du cuivre par rapport ao sine, nne condition favorable. Car, en développant It surface de ce dernier métal à une faible diatance du une, dk permet au fluide positif, résultant de l'action ehimiqoe, de se porter avec une très-grande facilité sur la lame métallique qui doit lui servir de conducteur.

Il eiisle encore une fiomle d'autres piles plus ou moins commodes et fondées à peu près sur les mêmes prindpes. Cas appareils puissants ont longtemps suffi aux besoins des physiciens et ont permis de faire de brillantes découtertes qne nous signalerons bientét , mais ik offrent tons an grave ineonsâkut , c'est que leura effets, d'aberd intenses, décroissent avec nne très-grande rapidité.

L'affaibBisement presque subit de l'action des piles velUiquss est k résultat de phénomènes très-compliqués. Noos nous bornerons à citer la modification incessante qne subit k composition dn liquide actif à «mesure que la 'inofaitiott du sine s'opère. 11 existe une cause de décroiiiemeot encore plus énergique ; e*eit k tnnMport dai

étémenk à k surface dss lames mélulliqncs , transport en vertu duquel nstt un oourant de sens opposé à eeini qui résulte de l'action chimique primitive» Ce phénomène a été désigné sons le nom de PolarUaiwn. du éUtÊndei,

Cest en combinant ks dispositions des appareik de façon à iaire disparaîtra ces deux causes principales de perturbation , que l'on est parvenu à obtenir des piles d'une énergie considérabk et dans lesquelles l'intensité du courant est sensiblement constante.

Nous allons indiquer k dispositiott de la pile à courant constant de Daniell ; k pile de Bunsen , si usitée anjoÉr^hui , est moins remarqnabk par k constance de ses efkts que par sa puissance.

PiU ée DûmitIL — La pik construite d'après les principes de Dankll pent présenter dans k forme de ses partks des modifications peu importantes , l'élément que nous décrivons est des .plus commodes. Toutes les portions de Tappareil sont contenues dans un vaste bocal en verre. Ce vase reçoit un cylindre crsux en enivre ouvert à ses deux extrémités : le diamètre de k section circulaire est tel , qu'il existe entre sa surface et la paroi du bocal un espace annulaire de quelques centimètres de rayon. Dans l'intérieur du cylindre de cuivre , est plongé un sac en toik grossière et dense, ouvert seulement à sa partie supérieure et destiné à jouer k réle de diaphragme poreux. Ce sac reçoit nne lame épaisse de sine préalablement amalgamée i sa surface.

Pour mettre k pile en activité, on verse dans l'intérieur du sac une dissolution saturée de suikte de sine , et outre k paroi intérieure et k vase de verre une solution semblabk de sul&te de cuivre; afin de maintenir k même proportion de sel dans ce dernier liquide, on a soin de placer, à la partk supérieure de l'espace compris entre le sac et le verre , des cristaux de sulfate de cuivre.

Au bout de quelques instants k communication lenle des liquides qui s'opère i traven le dkphragme poreux permet à l'action chimique de se produire. Les phénomènes se passent akn avec une si grsnde régularité que, si on jette entre le cylindre de enivre , pèle positif, et la lame de sine, pèle négatif, un arc conducteur, le courant qui le traverse conserve nne intensité constante , ce qu'il est facile de vérifier , puisque des effets identiques que nous ferons bientôt connattre se produisent toujonn dans des temps égaux.

Telle est la composition de chacun des éléments de Daniell. Pour arriver à des effets puissants, on peut en atteler un plus on moins grand nombre. Si on vent obtenir une pile où la quantité des fluides mis en mouvement soit considérable sans que la tension augmente, on réunira les déments de telle sorte qu'il y ait une communication métallique entre les pÂks de même nom ; si la quantité des fluides ne doit pas être considérabk et la tension aussi grande que possible , on réunh*a les pèles de noms contraires.

La théorie des phénomènes qui se passent dans k pile de Daniell lonqu'elk est en activité laisse encore beaucoup à désirer. Les résultats des actions chimiques opérées semblent pourtant mettre sur la voie d'une explication. On prouve , en effet , que le poids du sine va sans cesse en diminuant ; tendis que celui dn cylindre de cuivre augmente par le dépdt d'une couche nouvelle de ce métal , qui crott tent que dure le mouvement des fluides électriques dans les arcs conducteurs.

Pour interpréter ces résnitate de l'expérience, on admet généralement une théorie que nous citerons à défaut de meilleure. Le sine baigné par la solution saline décompose une lame d'eau tràs- mince ; l'oxygène de cette dernière lui communique un état négatif qui , par le conduQlenr inlerpolaire , se transmet au cuivre ; ce dernier métal prend une propriété tttrsctive par rapport à I1iydro« gène nli en liberté ; ce eorpt , ehii|[é de flaid^poettif ,

INSTRUCTION POUl LE PEUPLE.

tend doue à m porter v«rt It evivre. Mais let moléevlet de gis i rétet naitMat, ui lw« de te êondeuer «n nttare , reneontrenl la fololion de salitte de enivre , déeompoeent Toxyde cuÎTriqne en fonnaiii de Tean avec •on oxygène , el rédniient le enivre à la surface du cylindre en le constiUiant i l'étet positif. L'adde sulfnriqne mis en liberté se porte sur la couche d*ozyde de sine formée , la dissout , et Tadion ainsi commencée se continue indéfiniment tant qne dure la lame de sine, puisque, en vertu des dispositions indiquées , les solutions salines ne peuvent subir aucune variation.

PiU de Bmtêm, — Dans ces dernières années, H. Bunsen a fait connaître une pile aussi remarquable par l'intensité des effete qu'elle produit que par la simplicité et le bon marché de ses élémente , c'est une précieuse acquisition pour le physicien et le chimiste.

Chaque élément de Bunsen (fig. 7) est constitué par !»• un bocal en verre à large orifice. Le cylindre de cuivre de Daniell est ici remplacé par un cylindre épais de chai^ bon rendu bon conducteur par une calcination convenable, et par la condensation de ses molécules. Ce cylindre, creux, ouvert à ses deux extrémités, reçoit supérieurement nue garniture métellique destinée à établir les communications entre les élémente ou ('%''} à porter les rhéophores.

Dans la cavité de ce cylindre est plongé un vase cylindriqne de porcelaine dégourdie, fermé seulement i sa partie inférieure ; il reçoit une lame de sine épaisse dont la surface est amalgamée avec soin.

Les liquides actifs sont , dans l'inférieur de la cellule de porcelaine, de l'acide sulfurique étendu, dans la portion comprise entre le verre et les parois du diaphragme poreux de l'acide nitrique ordinaire. On peut réunir plusieurs éléments Bunsen de manière à en former une pite (fig. 8) d'une grande énergie. Les communications s'éte-

(Flg. 8.)

blissent de deux manières différentes , comme nous IV vons déjà dit en parlant de la pile de Daniell. Aussitôt que Tare conducteur foit communiquer les deux pAles , on obtient un courant intense.

La théorie de cette pile n'est pas pins avancée que celle de la pile de Daniell. L'action initiale est évidemment Tac* tion du sine sur l'eau en présence de l'acide sulfurique ; le charbon devient négatif par son eontact avec ce métal. L'hydrogène qui se porte vers lui le rend btent^ positif; l'action réductrice de ce gas sur l'oxyde de cuivre est remplacée par la désoxygénisalion partidie et facile de l'acide awtiqoe qui baigne le charbon. Les composés oxygénés de l'asote formés dans cette circonstance ne se dégagent pas , mais restent dissous par l'acide exotique en excès.

Dans les piles qne nous venons de faire connaître , l'amalgamation du sine est une condition très-favorable à la aplarité des effete électriques obtenus. On conçoit, en et, que, la surface du sine devenant parfaitement homogène par l'apposition de cette couche d'alliage, les aolions chimiques sont identiques dans tous les points. Les recompositions locales de fluides, résullate inévitables de l'hétérogénéité , sont ainsi éliminées. On peut se couvainort da I efAcadté de cette opération préliminaire en constalaol qat , qnand te iinc d'un élément Bunsen est bien régu-

lièrement amalgamé, aaennè actioo chimiqne ne s'opère an eontect de l'acide sulfnriqne si on n'étsUit pas de cammunication métallique entre les deux pÀles.

Jh kt fiU. — Maintenant qne nova connaissons quelques-unes des piles les plus usitées , il importe de laîre l'histoire des principaux résnltate dont Tintrodoetioa de ces précMux appareils a doté les sciences d'observatioD. Les effete physiques de te pile sont nombreu et remplis d'intérêt; nous ne nous occuperons ici que do la prodoction de lumière et de chaleur , anssi bien qoo de I'iik fluence exercée par les courante voltalquea sur l'aiguille aimantée.

Tentes les fois que l'on plsfe à nue petite distance l'as de l'antre les rhéophores qui établiment la oonuBMiniealieB entre les deux pôles d'une pile aases forte, on observe une série d'étincelles remarquables par leur édat Si les fils sont de platine , la lumière qui jaillit est Manche et incolore. Lorsque ce sont des fils de cuivre, U flamme est bleue ou vadllre, ce qui est dâ à la volalilisntion d'une certaine proportion de ce métal et à sa combustion dans la flamme. On peut terminer les rhéophores par deux fragments de charbon fortement calciné , et alm on a W spectacte d'une lumière tellement brillante, que son édat ne peut être comparé qu'à ceini du soleil. Si rexpérienee se fait dans l'air, le charbon bréte et diaparalt aons forme d'adde carbonique; mais il est possible d'engager les rhéophores dans un vase de verre oà Fou fait la vide : le phénomène préeento alors la même splendeur sans qu'il y ait aucune combinaison diimique. Dans ces drconstanccs on constate seulement un fait digne de remarque , c'est que le charbon a subi pue modification profonde dans sa constitution moléculaire. La température qui accompagne cette production de lumière est la plus élevée que Ton ait encore pu obtenir. Les corps les plus réfiractaires à l'action de la chaleur n'y résistent pas ; ils sont fondus ou vc»latilises avec une promptitude excessive. Si on pmliqw dans un des fragmente de charbon nue capsule et que Frai y plonge un morceau de platine, ce métal, considéré longtemps comme infusible, fond en un petit lingot remarquabte par sa cohésion et sa densité.

L'espace compris entre les extrémités des rbéophores est constamment lumineux, il constitue une sorte de sphère d'un éclat moins vif qne cdui des extrémités conductrices, sphèrs dans laquelte jaillissent de temps i antre des étincelles brillantes ; on lui donne te nom dTarc électrique. On a observé dana cesexpértences que te rliéophore positif présente constamment un édat plus considérable et une température plus élevée que le négatîl

Il est fadte de mettre en évidence le dévdoppement de lumière et de chaleur sous l'influence de réteidricilé de la pile , en disposant les expériences d'nne antre manière. On éteblit la communication .entre les deux rhéophores au moyen d'un fil méidlique de petite section ; si c'est un fil de platine, il devtentincandeooentdans tonte sa longueur , et , si son diamètre est asses oonddérsUe, il résiste i la fusion. Mais, si ou se sert d'un fil de fer, il fond d se disperse en globules éclatante qui brûlent à l'air.

En traitant des effete physiques de U pite, il est nécessaire de mentionner les phénomènes qne foo met en évidence lors d'un conflit entre un courent et Faignille aimantée. Les faite qui se rattachent à cette pertie de l'électricité ont une tdte importance qne teur ensemble constitue à lui seul une des théories parlidiea de te (Aysique, YiUetramufitéiitme.

iSI

ÉLBGTRIGITÉ. ^MAGNETISME.

Pour te foroMT une idée aacte des rdatjoof qni penleol eiiiter entre le ooannl et raigaille timaDtée , quelques dëfioittonteODt néceasairet. Bien que les phénomènes qni aecompegnenl la recomposition des fluides électriques dent rintérienr d'un condocteor interpoloire soient im sujet encore fort obscur pour les physiciens , on admet généralement nne sorte de trsnsport dtns des directions déterminées. C'est à cette ctrcnUlion des fluides que Ton donne le nom de anarami. On admet pour fixer les idées que le mouvement s'opère dans le rfaéophore du pdle positif an pôle négatif, c'est une simple convention. Un courant est toujours représenté par la forme de l'arc qu'il parcourt; si le fil métallique qni joint les pôles d'une pile est rectiligne, circulaire, rectangulaire, on doooe an courant qui le traverse ces mêmes épithètes.

Cest À Ampère que nous devons une formule simple, qni permet de définir avec la pins grande précision la position d'équilibre d'une aiguille sous rinflnence d'un conrsnt quelconque. Supposons pour pins de simplicité qu'il soit reciiligne, et, avec l'illustre physicien, unagiooDs que, suivant sa longueur soit étendu un person- ! nage humain dont les pieds sont constamment dirigés vers le pôle positif de la pile, la tête vers le pôle négatif, le visage regardant toujours Taiguille magnétique. Le courant ainsi personnifié aura une droite et nne gauche fscile 4 retrouver d'après les conventions précédentes; tontes les positions que peut prendre Taignille par rapport au fil interpolaire seront comprises dans celte phrase : taiguiUe nutgnétifwe m wut ex croix avec le ecwrtM , ton pàk ttuêlral m portant à $a §aMcke,

C'est en s'appnyant sur ces principes que Schweiger a cooitmit un appareil précieux danv les recherches de la physique moderne, le gahanowUtre on mubipltcateur, destiné i faire reconnaître l'existence de faibles courants , qu'aucun antre instrument n'eût pu mettre en évidence, et à mesurer leurs intensités relatives avec une rigueur mathématique.

Pour arriver i comprendre la théorie du galvanomètre, il faut ne pas perdre de vue que , d'après la formule d'Ampère , nne aiguille aimantée entourée par un circuit fermé, de forme rectangulaire par exemple, dont le plan le confond avec le méridien magnétique , est sollicitée pir toutes ses parties, lorsqu'un courant le traverse, à se diriger dana nn seul et même sens, liais la force qui agit crott avec l'étendue des portions du circuit , qni sont en rapport avec elle. Si , au lien de faire agir sur sue aiguille un seul circuit rectangulaire , on contourne VD fil métallique dont les différents plis sont isolés par de la soie, de façon que le nombre des rectangles soit trèsgrand , on comprend que l'influence d'un courant qui, psr lui-même, serait incapable de dévier l'aiguille , deviendra Bases grande pour lui imprimer une direction faeilemenl appréciable. Telles sont les idées qni ont présidé i Is construction du galvanomètre.

Avant de décrire celui dont l'uaage est aujourd'hui très-répandu, il importe de remarquer que l'on peut augmenter beaucoup sa sensibilité par un artifice fort simple. L'signille aimantée, soumise à Tinfluence d'nn courant rectangulaire que nous avons défini, est sollicitée par deox forces qui agissent en sens inverse : d'un côté, l'action du courant qni tend à l'écarter du méridien magnétique ; de l'antre , l'influence de la terra qni tend à l'y nmencr. On peut supprimer complètement cette action en rendant l'aiguille astatique , c est4-dira en la sonstrsyaot à la force directrice terrestre.

Le galvanomètre que nous erapbyons aujourd'hui (fig. 9 ) est composé d'un support que l'on rend horixontal an moyen de vis calantes. Un cadre rectangulaire A, sur lequel est enroulé le fil métallique recouvert de soie repose i la suriaoe du support , il peut prendre foutes les éircctioBs anionr de son centre, grêoe au mouvement que

lui communique une vis B. Un fil de cocon sans torsion tf, traversant l'axe d'un cylindre en verre qui protège

O'tg ».)

appareil contre les influences extérieures , porte à son extrémité nn brin de paille dans lequel sont piquées deux aiguilles honsontalement dirigées ; leurs pôles sont dispMés en sens inverse. L'aimantation doit être telle que rinflnence directrice de la terre ne soit pas tout è uit nulle par rapport i leur système. L'une des aiguilles est comprise dans l'intérieur dn cadre portant le circuit, l'antre est placée au-dessus, et ses mouvements autour de son centre se reconnaissent par les ares qu'elle décrit sur le limbe d'un cercle D partagé en 360<> ; le diamètre de ce cercle passant par 0 et 1 80<», est dirigé suivant le grand côté éa cadre et passe par sa ligne moyenne. Les deux extrémités du fil enroulé sur le galvanomètre se terminent i S pitons métalliques a destinés è recevoir aussi chacun des rhéophores de l'appareil qni donne le courant

Pour faire une observation au moyen du galvanomètre, il suffit de laisser l'aiguille se placer dans le plan du méridien magnétique. On y ramène le rectangle en faisant coïncider Te séro du limbe circnlaire avec la direction de l'aiguille au moyen de la vis B. L'appareil est alora disposé. Il faut, pour reconnaître l'existence d'nn courant , faire communiquer chacun des rhéophores avec les pitons a. Suivant que l'aiguille conserve sa direction primitive, ou qu'elle est déviéis, on peut conclura è l'absence ou à l'existence de la circulation dn fluide électrique.

L'intensité du courant ne peut pas toutefois être déduite des indications angulaires que l'on observe sur le limbe. La proportionnalité entre ces deux espèces de quantités ne doit être admise que pour des angles trèspetits, de 8« ou 1 0® par exemple. Pour les courants plus forts, il est nécessaire de construire des tables, et les principes d'après lesquels elles sont formées nécessiteraient des détails que nous ne pouvons donner dans un Iraité aussi succinct

Il est quelquefois très-important, pour des racherehes de physique, de reconnaître si deux courants voltaiqnes sont parfaitement identiques sous le rapport de l'intensité. On arrive è résoudre avec la plus grande précision ce problème en faisant usage d'un galvanomètre d'une construction spéciale.

Sur le cadre d'un galvanomètre ordinaire, on enroule deux fils enveloppés de soie et tout à fait semblables. Hais ces deux circnits, dont les toura doivent être à la même dislance de l'aiguille, ont deux directions inverses. Si on ferme les deux circuits en interposant les sources d'électricité , que l'on examine entre les deux extrémités des fils, on a la certitude qu'elles ont précisément la même intensité si l'aiguille conserve sa position d'équilibre. Mais lorsque cell»-ci est déviée , on a la certitude que l'un des courants développés est plus fort que l'autre. La direction de l'aiguille permet encora de déterminer quelle est celle des deux sources qui remporte. L'in-