cos*8 y
z sin*o
équation identique à celle de Lominel.
La construction de la courbe sphérique qui sert de base à ce cône s'effectue sans difficulté, surtout si l'on s'appuie sur son ai>a-
logie avec la strophoïde que l'on obtient en traitant le problème correspondant de Géométrie plane (Jig* 3).
Application. — Pour appliquer cette théorie au cas ordinaire J une lame perpendiculaire à la ligne moyenne, on doit supposer que OP est normal à 0:;(v = o) et couper le cône par le plan ^= e. La courbe cherchée a pour équation
Cesl une hxperbole qui n'est pas équilatère, à moins que l'on
/. de Phys., 2^ série, t. lî. (Avril i8S3.) u
i6C A. CROVA.
ne suppose l'angle des axes assez petit pour que Ton puisse poser ços^S = I. On relrouve alors l'hyperbole de de Senarmont.
M. Lommcl traite également le cas d'une lame normale à l'un des axes optiques : je crois inutile de l'aborder ici; la théorie élémentaire (*) suffit en effet pour mettre en évidence les propriétés principales de la houppe unique que l'on observe dans ce cas.
DESGBIPnOV D'UR HTeROMÉTRE A GOHDEHSATIOH IHTÉRIEUBE ;
Par m. a. CROVA.
Les hygromètres à condensation permettent de mesurer rapidement et souvent avec précision l'état hygrométrique de l'air. En Météorologie, il est nécessaire de faire ces déterminations en plein air, près de l'abri qui supporte les instruments d'observations courantes, et particulièrement le psychromètre, afin de contrôler leurs indications et de calculer leur constante. L'hygromètre de Regnault, surtout avec la modification si commode de M. Alluard, est généralement employé dans ce but.
En répétant ces comparaisons, j*ai remarqué que ces hygromètres sont souvent en défaut, surtout quand le vent est assez fort et l'état hygrométrique très faible, comme cela arrive fréquemment dans le midi de la France. La cause de ce désaccord est facile à. trouver : le principe de la condensation à la surface d'une enveloppe métallique refroidie intérieurement suppose que la couche d'air en contact avec elle se met immédiatement en équilibre thermométrique avec la paroi refroidie; on conçoit que, si l'air est très agité et le point de rosée très bas au-dessous de la température extérieure, l'air glisse à la surface du métal sans se mettre complètement en équilibre de température avec lui, et que l'on obtienne des états hygrométriques trop faibles.
Pour éviter cet inconvénient, j'ai adopte le principe de la con-
(*) Journal de Physique, i" série, t. VI, p. i6; 1877.
HYGHOMÈTKE. 167
densatton à l'înlérieur d'une enveloppe polie, refroidie extérieurement, hajîg. 1 représente l'appareil tel que l'a construit M. Golaz sur mes indications ( ' ).
Un tube en laiton mince, nickelé et poli soigneusement à l'intérieur, est fermé à sa partie antérieure par un verre dépoli, et à l'autre extrémité par une loupe à long foyer qui permet de voir neitement l'înlérieur du lube; un écran noirci élimine l'influence perturbatrice de la lumière extérieure.
L'œil placé devant la loupe voit directement le verre dépoli et, par réQexion sur les parois intérieures du tube, son image sous la
Fig. 1.
forme d'une surface annulaire qui l'entoure et dont le rayon extérieur est triple de celui du verre dépoli.
Le lube est fixé dans l'axe d'une boîte prismatique en laitoit remplie de sulfure de carbone et munie de deux robinets ; par l'un, arrive un courant d'air qui barbote dans le sulfure el le refroidit
(') Complet readiii de* téances de t' Académie de» Science*, t. XCIV, p. i5i4
i6J A. CKOVA. — HYGROMÈTRE.
par évaporalion. L'air chargé de vapeurs est évacué par l'autre robinel.
Aux deux extrémités du tube sont adaptées deux tubulures destinées à faire passer dans son axe l'aîr dont on veut mesurer l'état hygrométrique. Un thermomètre adapté à la boîte et dont le réservoir plonge dans le sulfure, au contact du tube, donne la température du point de rosée.
Pour se servir de l'hygromètre', on remplit le réservoir aux trois quarts de sulfure de carbone, et l'on adapte le thermomètre.
Au robinet muni d'un tube recourbé, on ajuste un tube de caoutchouc, muni d'une embouchure, qui sert à insuffler l'air qui, après s'être saturé de vapeurs de sulfure de carbone, est évacué par l'autre robinet, auquel est adapté un autre caoutchouc; celui-ci passe à travers un orifice pratiqué dans la croisée devant laquelle est placé l'appareil.
L'air dont on veut mesurer l'état hygrométrique est aspiré du dehors par un tube de cuivre flexible ou de plomb de petit diamètre qui traverse un autre orifice pratiqué dans la croisée, et va chercher l'air au point où l'on veut mesurer son état hygrométrique; ce tube s'adapte au moyen d^un caoutchouc à l'une des petites tubulures fixées au tube dans l'intérieur duquel on observe le dépôt de rosée; Tautre tubulure reçoit un caoutchouc à parois un peu épaisses, aboutissantau tube d'aspiration d'une poire de caoutchouc à soupape, que l'on tient à la main gauche pendant que l'on regarde dans l'axe du tube. Pendant le jour, la lumière de la croisée est suffisante pour éclairer le verre dépoli; la nuit, on l'illuminera très suffisamment au moyen d'une bougie.
Pour faire une détermination, on incline légèrement l'appareil sur sa charnière, afin d'observer plus commodément dans une direction un peu plongeante ; on ouvre d'abord le robinel d'évacuation, puis celui d'insufflation, afin d'éviter que la tension de vapeur du sulfure de carbone ne le refoule à l'état liquide dans le tube d'insufllation, puis on souffle rapidement par ce dernier tube, pendant que la main gauche comprime la paroi de caoutchouc et l'abandonne ensuite à son élasticité jusqu'à ce qu'elle soit gonflée, et ainsi de suite, de manière à entretenir un courant lent d'air dans l'axe du tube.
Dès que le point de rosée est atteint, on voit la partie brillante
E. DEBRUN. —RELAIS ÉLECÏROCAPILLAIRE. 169
annulaire du champ se recouvrir de taches sombres d'apparence fuligineuse; on arrête alorsTinsufflation, tout en maintenant delà main gauche le courant d'air dans l'axe du tube; la température remonte, et, afin de ralentir le réchauffement et en même temps d'empêcher le sulfure de se séparer en couches d'inégales températures, on souffle de temps en temps pour agiter le liquide.
Les taches fuligineuses pâlissent alors, puis s'évanouissent netlement; au moment où elles vont disparaître, on lit la température du point de rosée, puis on souffle lentement pour les faire reparaître. Avec un peu d'habitude, on obtiendra le point de rosée avec une erreur moindre que -^ de degré. On ferme alors les deux robinets et l'appareil est pris pour une nouvelle détermination. La température de l'air est donnée par un thermomètre extérieur ou par un thermomètre fronde.
On peut ^insi mesurer très exactement, dans un laboratoire, Tétat hygrométrique de l'air extérieur, quelles que soient les circonstances atmosphériques extérieures (*).
Les points de rosée donnés par cette méthode sont toujours supérieurs à ceux que donnent les hygromètres à condensation extérieure.
Par les temps calmes, chauds et humides, les différences sont souvent négligeables, mais elles s'accentuent d'autant plus que I air extérieur est plus agité et plus sec.
VOUTEAU RSLAIS ÉLEGTROGAPILLAIRE;
Par m. E. DEBRUN.
Lorsque l'on a à commander, à l'aide de l'électricité, des mécanismes un peu forts, on est obligé d'employer des courants intenses qui ne tardent pas à détruire les contacts de platine et même quelquefois à les souder entre eux.
(*) Si le poli du tube de laiton nickelé est altéré en quelques points par des ponssières entraînées dans l'axe du tube, il suffit de dévisser les deux viroles extrêmes et de passer dans l'intérieur une tige de bois blanc recouverte de peau de daim saupoudrée de rouge d'Angleterre.
170 E. DEBRUN.
J'ai pensé que les phénomènes éleclrocapillaîres qui n'exigent qu'un courant imperceptible pourraient être, plus facilement que les électro-aimants, appliqués à cet effet. Voici la description de l'appareil que j'emploie.
Un tube semi-capillaire, recourbé comme le montre \^ fig, i, est placé sur un fléau de balance très mobile ; ce tube, plein d'eau acidulée, est disposé en siphon entre deux vases également pleins d'eau acidulée; il contient une grosse bulle de mercure moitié ^ moins longue que la partie horizontale du tube et qui l'obstrue complètement.
On sait que la bulle se portera vers l'une ou l'autre extrémité
Fig. I.
suivant le sens du courant; elle fera ainsi trébucher le fléau d'un côté ou de l'autre, ce qui ouvrira ou fermera, par deux contacts à mercure, le courant principal qui commande les appareils définitifs. Cette ouverture ou fermeture se fera évidemment sans tâtonnements ou doubles contacts.
Pour amener le courant à la bulle, on emploie, comme dans un électromètre capillaire, deux larges surfaces de mercure placées au fond des vases qui conliennent l'eau acidulée; le courant est amené par deux fils de platine scellés dans le verre. Les moyens de réglage se comprennent à la simple inspection de la figure : ils sont d'ailleurs empruntés au galvanomètre de M. Bourbouze.
L'appareil fonctionne avec un très petit élément Daniell et
RELAIS ÉLECTROCAPILLAIRE. 171
semble, ainsi que tous les appareils électrocapiilaires, à peu près indifférent aux résistances que Ton peut intercaler sur le circuit. L'appareil peut s^appliquer aux galvanomètres enregistreurs, car le courant qui le traverse est très faible et ne dure qu'un temps inappréciable, de sorle que les instruments, quelque sensibles qu'ils soient, n'en sont pas influencés. 11 ne se produit ni échaufiement des contacts, ni étincelle. Ce
qui limite beaucoup l'usage de cet appareil, c'est que ses mouvements ne sont pas instantanés et qu'il faut environ une seconde et un quart pour que le contact soit rompu ou établi : on ne peut donc s'en servir ni dans la télégraphie, ni pour les enregistreurs rapides. Ce qui semble convenir le mieux à ses qualités, c'est l'enregistrement des baromètres, thermomètres et galvanomètres; dans ce dernier cas, il est nécessaire que le courant ne varie pas
Fig. 2.
par sauts brusques et que les rouages des mouvements ne marchent pas très vite.
On peut aussi en faire usage pour l'horlogerie électrique : dans ce cas, on emploie de longues lignes et Ton place les relais en dérivation les uns par rapport aux autres, car leur capacité de polarisation est si faible, qu'une pile, si petite qu'elle soit, ne semble pas diminuer par un usage continuel, lorsqu'elle est reliée à ces appareils. Les horloges qui ne marquent que la demi-minute ou la nainule s'en accommodent fort bien.
Les communications électriques sont les suivantes {^fig- 2) : «eux éléments Daniell P sont montés en tension et leurs pôles libres arrivent aux deux contacts C de l'horloge ou de Tenregis- Ireur; un fil de dérivation part du point de réunion des deux éléments, passe par les auges du relais II et arrive au levier L comoïandé par l'enregistreur; suivant que ce levier touche le pôle positif ou négatif de la pile, le courant qui traverse le relais va
lya A. POTIER. — RENDEMENT ÉLECTRIQUE.
dans un sens ou dans Fautre; on voit de suite qu'il n'y a jamais qu'un seul des éléments qui fonctionne.
Ce relais ne semble pas se détériorer par l'usage, il ne s'y dégage aucun gaz et il n'exige aucun entretien.
SUR LE RBNDEMEHT B'UN SYSTÈME BS BEUZ MAGHUIES
iLEGTROBTHAnQUES ;
Par m. a. POTIER.
Le numéro de mars de ce Journal (*) contient un article de M. Sylvanus Thompson, où sont rappelées encore une fois les formules
TE(E — e) , eCE — c) » E — e • j «i ^ i»
peut considérer comme constant le courant traversant un système de deux machines dynamo-éleclriques, déterminent le travail moteur T, le travail résistant t des forces d'origine électrique dans
te les deux machines : le rapport = = p; = A: est le rendement théorique du système, rendement qui, dans la pratique, est d'autant plus différent du rendement réel que les vitesses des machines sont plus grfeindes. Si Ton s'en tient à ce rendement théorique, en remplaçant t par X"T dans les formules ci-dessus, on a
e^=Rt-^, E« = Rf . ^ , ;
d'où résulte que, si l'on se donne le travail à transmettre et le rendement à obtenir, les forces électromotrices des deux machines sont déterminées et proportionnelles à la racine carrée de la résistance du circuit et du travail à transmettre. Si, par exemple, on fait t= y^^6, R = 3oo ohms et si l'on fait, par approximation, g=: lo", on aura
c = 900 yjzr^ volts, E = 900 yj7j-^^:rr) ^^'^^'
soit 900 volts et 1800 volts, si l'on se contente d'un rendement (•) Voir p. i3i.