RÉSINEUX

Voici maintenant la conséquence : si un corps, à l'état naturel, possède les deux électricités en proportions égales, il n'y a pas de raison pour qu'il prenne ou retienne de préférence l'une des deux, et, en séleclrisant par frottement, il doit être susceptible d'acquérir tantôt l'électricité vitrée, tantôt l'électricité résineuse. En elîet, le verre est vitré quand on le frotte avec de la laine ou de la soie, et résineux quand on le frotte avec une peau de chat, de loutre, ou toute autre de la môme espèce. De même il y a des corps qui déterminent l'électricité vitrée dans la résine, tandis que d'autres y développent la résineuse.

Ainsi donc, pour définir rigoureusement les fluides, il faut dire que le fluide vitré est celui que développe dans le verre le frottement avec de la laine; et le fluide résineux celui qu'acquiert la résine frottée avec une peau de chat, de la laine ou de la soie.

Encore une autre conséquence de la théorie de Symner : si dans un corps à l'étal naturel vient à se produire l'électricité résineuse ou l'électricité vitrée, 1 électricité contraire devra s'en séparer ou se détruire par la cause décomposante ; or, comme la destruction d'un agent naturel ou d'une force n'est pas plus possible que la destruction de la matière, nous pouvons être assuré que l une des deux électricités ne se développera jamais sans l'autre ; et l'expérience l a démontré : si l'on frotte l'un contre l'autre deux disques isolés par des manches en verre, ils ne donnent au cun signe d'électricité tant qu'ils demeurent en contact; mais, aussitôt qu'ils sont séparés, on peut se convaincre que l'un est chargé d'électricité vitrée, et l'autre d'électricité résineuse.

Les disques peuvent être en verre, en résine, en bois ou en métal ; et, si l'on désire varier les expériences, il suflit d'y coller des peaux, de la toile, du papier, etc., car la nature du fluide électrique dépend uniquement des surfaces frottantes.

Beaucoup d'expériences ont été faites dans le but de découvrir la cause du développement de l'électricité par le frottement ; mais aucun résultat satisfaisant n'a été obtenu. Plusieurs physiciens prétendent que la séparation des fluides est due à la secousse ou mouvement des molécules; mais M. Pouillet croit, et nous partageons son avis, que cette explication est vague et inexacte à la fois, cariry a secousse et mouvement des molécules lors du changement d'état des corps, et cependant on n'y rencontre pas la moindre trace d'électricité. D'autres supposent que le frottement qui fait naître l'électricité est toujours accompagné d'une action chimique, et qu'il suffit d'empêcher cette action pour que l'électricité cesse de se produire. A l'appui de cette théorie, on cite des expériences de Woliaston qui semblent la confirmer; mais les observations de Gay-Lussac, Peclet, et celles plus récentes de M. Ed. Becquerel, prouvent qu'elle est erronée.

Si jusqu'à présent on n'a pu déterminer l'origine de l'électricité par frottement, nous indiquerons du moins les principales circonstances qui paraissent modifier son développement d'une manière constante.

T Deux corps solides, quels qu'ils soient, bons ou mauvais conducteurs, acquièrent toujours par le frottement, l'un l'électricité résineuse, l'autre l'électricité vitrée, quand on prend les précautions convenables pour les sécher, les isoler, etc.

Le frottement des corps solides contre les corps liquides semble aussi, dans plusieurs cas, susceptible de produire l'électricité. Nous croyons qu'on pourrait citer comme exemple le fait si intéressant, observé dernièrement par M. Becquerel, de l'électricité développée par le contact des masses d'eau avec la terre. M. Becquerel l'attribue exclusivement aux actions chimiques; mais les faits recueillis sont si complexes, qu'il n'a pu encore établir de conclusions absolues, et il pourrait bien se faire que le frottement des eaux contre le rivage ne fût pas étranger à cette formation d'électricité.

Dans des circonstances appropriées, les liquides frottés entre eux peuvent aussi développer de l'électricité.

Les gaz, soit frottés entre eux, soit contre des corps liquides

rA L ELE 721CÏTÈ ET LE> « BEMI55 DE FER

ci s*:«ÎI'îes. rv? semblent pas. d'après N. Pouillet, susceptibles de produire étectricitt'. à moins cepen^nt qu'ils soient chargés de particules solides ou bquides-

Quand oo élève la température d'un corps, il acquiert une tendance à s'électriser rêsineuseroent : mats cette tendance n'est pas proportionnelle dans tous tes corps avec le même degré de température.

3* L état de la surface d un corps est pour beaucoup quant à l'espèce de fluide que le frottement lui communique; on a remarqué qu'en général les aspérités de la surface donnent aux corps une tendance à s électriser Haineusement, surtout quand ils sont mauvais conducteurs.

La couleur, la disposition des molécules ou des tibres, la direction dans laquelle on frotte et même la pression plus ou moins grande du corps frottant peuvent influer aussi sur l'espèce d'électricité qui s'y produit: mais les observations sont si vagues, qu'on ne peut poser une règle générale comme pour les deux cas ci-dessus de la température et de la rugosité de surface. Lorsque, par exemple, on frotte un ruban de soie noir contre un ruban de soie blanc, le noir prend toujours l'électricité résineuse; si les deux rubans sont de même espèce et qu'on les frotte en croix, c'est celui qui est frotté transversalement qui s'électrise négativement, et l'autre, qui reste immobile, prend l'électricité positive ou vitrée; enûn, il y a des substances qui, comme le disthène, acquièrent l'électricité positive sur quelques points de leur surface, et l'électricité négative sur d'autres, sans que, pour cela, on remarque la moindre différence de température ou d'aspect.

4" D'après M. Becquerel, une plaque métallique acquiert l'électricité vitrée par le frottement avec de la limaille de même métal, et, par suite, la limaille s'électrise résineuse ment.

Deux plaques de métaux différents frottées Tune contre l'autre prennent, l une l'électricité vitrée, l'autre l'électricité résineuse; mais on a observé que tout métal s'électrise positivement avec les uns et négativement avec d'autres. Voici une table basée d'après ces observations, où chaque métal développe l'électricité

vitrée avec celui qui le suit, et l'électricité résineuse avec celui qui le précède :

Antimoine. Argent. Platine.

Arsenic. Or. Paladium.

Cadmium. Cuivre. Cobalt.

Per. Étain. Nickel.

Zinc. Plomb. Bismuth.

H ne faut pas oublier cette circonstance que, lorsqu'on frotte l'un contre l'autre deux corps qui n'ont pas un même degré de dureté et que, par conséquent, il y en a un des deux qui laisse adhérer à l'autre une partie de sa substance, le frottement n'a plus lieu entre ces deux corps différents, mais bien entre le plus mou et la partie de ce dernier détachée et déposée sur le plus dur, ce qui rend très-diflicile l'appréciation des eflets électriques obtenus par le frottement, et nombreuses les causes d'erreur ; dans ce cas, toute l'attention du plus habile expérimentateur est nécessaire.

D'après M. Peclet, la tension de l'électricité obtenue par le frottement est indépendante de la vitesse, de la pression, de l'étendue des surfaces en contact, de l'épaisseur des corps frottants et de la manière dont ils frottent ; mais H . Becquerel prétend qu'on doit "btenir un maximum de tension en ne perdant pas de vue les deux considérations suivantes : 1° quand la décomposition des deux électricités dans le frottement est plus rapide que la recomposition, la tension électrique augmente; 2° si la recomposition a lieu dans un espace de temps appréciable, plus la vitesse des deux corps frottants sera grande, plus élevé aussi sera le maximum de tension.

On devra avoir le soin de se rappeler tout ce que nous venons de dire lorsqu'on lira la description des machines électriques fondées sur le développement de l'électricité par frottement, car nous nous bornerons à décrire les parties dont elles sont composées et les eflets qu'elles produisent.

Dorénavant nous emploierons exclusivement les dénominations positive et négative pour désigner les électricités vitrée et résineuse; car, comme nous l'avons dit, non-seulement ces deux

derniers mots seraient impropres, mais susceptibles aussi d'occasionner des erreurs, puisque la résine peut produire de l'électricité vitrée, et le verre de l'électricité résineuse, selon la nature des corps frottants.

La pression est une des actions mécaniques qui développent le tluide électrique. La découverte en est due à OEpinus. Plus tard, Libes démontra que, si l'on pose un disque métallique sur un taffetas gommé et qu'on le soulève au moyen d'un manche isolant après l'avoir comprimé légèrement, ce disque se charge d'électricité positive, et le taffetas d'électricité négative. Cette expérience n'est pas concluante, car l'adhérence entre le métal et le vernis produit un effet analogue au frottement; mais l'abbé Haûy est panenu à produire l'électricité dans un grand nombre de corps à surfaces unies et dans des circonstances où il n'était pas permis de douter que le phénomène fût dû à la pression. Un fragment de spath calcaire s'électrise positivement quand on le presse un moment entre les doigts ; il en est de même du spath-fluor, du mica, de l'arragonite, du quartz et de plusieurs autres substances; notons cependant que le genre d'électricité dont ces substances se chargent dépend du corps avec lequel on les comprime.

Haûy découvrit aussi une propriété très-importante dans les cristaux électrisés par la pression : celle de conserver leur électricité pendant quelques heures, et même pendant quelques jours; le carbonate de chaux, entre autres, possède une force conservatrice si grande, qu'il donne encore des signes sensibles d'électricité onze jours après avoir été soumis pendant un instant à la pression. Cesl sur cette propriété qu'est fondée l'aiguille électrique d'Haùy, l'un des électroscopes les plus simples et les plus exacts.

M. Becquerel a conclu de ses expériences que la quantité de tluide qui se dégage est proportionnelle à la pression; on ne peut cependant pas adopter cette assertion comme une loi générale, parce que les liquides n'ont pas été soumis à l'expérience et que les gaz, qui sont éminemment compressibles, n'ont présenté aucune apparence électrique.

Le clivage est aussi une des actions mécaniques qui développent l'électricité. En opérant rapidement dans l'obscurité avec une feuille de mica et en se servant de pinces isolantes, il se produit une faible lumière phosphorescente, et, au moyen de leleclroscope, on peut s'assurer que chacune des deux feuilles résultant du clivage possède une électricité contraire dont l'intensité est d'autant plus grande que l'opération a été plus rapide.

Ce phénomène ayant toujours lieu, quelle que soit l'épaisseur de la feuille de mica, on peut déduire comme conséquence qu'il se reproduirait si cela était possible, jusqu'à la séparation des deux Hlemicres molécules.

On peut obtenir des effets semblables avec toutes les substances cristallisées qui se prêtent au clivage et qui sont de mauvais conducteurs de l'électricité.

Le bref résumé que nous venons de donner de quelques-uns des divers moyens propres à développer l'électricité et d'autres que nous ferons connaître plus loin laissent entrevoir que, bien approfondis, ils pourraient se réduire à un nombre très-rcstreint de phénomènes généraux ; peut-être même (d'après une opinion que nous n'enregistrons ici que sous toute réserve) sont-ils tous dus à une réaction chimique plus ou moins perceptible. Mais, en supposant à chacun une origine spéciale, il n'y a néanmoins que quatre sources où les sciences, les arts et l'industrie viennent puiser quand ils doivent recourir a l'électricité.

Nous étudierons plus tard les appareils et les phénomènes qui se rattachent à l'électricité produite par les réactions chimiques, par la chaleur et par l'induction électro-magnétique, parce qu'ils doivent être traités avec la même étendue, au moins, que ceux dont nous venons de nous occuper, alin de bien faire comprendre ce que sont les appareils désignés en physique sous le nom de machines électriques. Ces machines, dont la construction est fondée sur la propriété qu'ont les corps de développer l'électricité par le frottement, étaient les seules connues dans la première période de l'histoire de l'électricité que nous avons esquissée. Faisons en maintenant la description.