APPLICATION DE CES PRINCIPES AUX MOTEURS ELETTRIQUES

On ne peut pas produire un seul de ces effets san< en faire en même temps apparaître quelques autresi A peine sait-on rendre l'un d'eux prédominant ; mai^

les autres existent avec lui ; ils existent et ils détournent le Teffet principal une portion de la force. Aussi le travail utilisé est-il toujours plus faible que le travail lépensé.

Voyez une machine à vapeur, et examinez bien ce |ui se passe dans la production et dans l'application de a vapeur. La combustion du charbon est une action chimique qui engendre une certaine quantité de force : leux effets au moins nous révèlent cette combustion : a chaleur et la lumière du foyer. La lumière et les Mitres effets inconnus sont perdus et ne servent à rien k>ur le but que nous cherchons ; la elialeur seule est itile et encore se divise-t-elle en plusieurs parties : ^une, abandonnée aux cendres, ou restant dans les Émées, ne produit de même aucun résultat; l'autre, la eule utile, s'enferme, pour ainsi dire, dans l'eau, et ransforme celle-ci en vapeur. Ainsi, pour la génération eule de la vapeur, on* perd inutilement une notable lortion du travail produit. Ce n'est pas tout encore. iette vapeur agit sur le piston et entretient ou accélère a mouvement des convois. Mais ce n'est là qu*un seul ffet; une portion de la force est détournée du but final our vaincre la résistance de l'air, le frottement des csîeux contre leurs supports, et celui des roues contre les ails. Cette portion perdue nous réapparaît sous forme de oiouvement imprimé à Tair, et sous forme de chaleur lissée sur les rails et sur les essieux. Donc, par Paplication seule de la vapeur, on perd encore inutilement une notable portion du travail mécanique prouit. D'après les expériences des ingénieurs, on n'uilisc réellement comme force mécanique accélérant le

mouvement des trains, que les trois quarts de la force produite par la génération de la vapeur.

II en est de même de rélectricité. Lorsqu'on la développe dans vn générateur spécial, on ne l'obtient pas isolée. L'action de Tacide sulfurique sur le zinc ne donne pas uniquement des courants électriques : les liquides â^échauffent, Teau traversée est décomposée, des circuits partiels se forment en dehors des pôles ; et ces dégagements de chaleur,^ ces décompositions accessoires, ces productions de courants secondaires aiîaiblissent considérablement l'électricité engendrée. Nous ne sommes pas assez maîtres des conditions très-complexes, des circonstances très-multiples qui accompagnent la formation de l'électricité, ou qui lui sont nécessaires ; nous sommes obligés de subir ces pertes inutiles, ces résistances passives.

De plus, le courant que la pile envoie dans le fil éprouve encore dans le parcours des pertes notables. — Le fil oppose au passage du courant une certaine résistance, sorte de frottement rendu sensible par réchauffement du conduit. Cette résistance passive est diminuée par le choix des fils épais qui sont pour ainsi dire plus perméables au courant. — L'électricité ne remplit pas tout le fil à la fois, et les parties qui seront éleclrisées les dernières sont dès le début soumises à l'induction des parties qui ont déjà reçu le courant : il se développe ainsi dans le fil conducteur des extr^a-courants^ des flux d'électricité contraires au flux principal et diminuant considérablement l'énergie et les propriétés de celui-ci. — Lorsque, par une transformation mystérieuse, l'électricité apparaît sous forme

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(le magnétisme, lorsque Tarmalure attirée pour commencer le mouvement élémentaire de va-et-vienl se rapproche de Télectro-aimant, les phénomènes d'aimantation se compliquent ; Tarmature mobile réagit sur Tarmature fixe ; des courants induits sillonnent les fils et les métaux; et de ces actions complexes, le résultat est encore un affaiblissement du courant principal. — Enfin chaque fois que le courant est interrompu, pour la nécessité de Fappareil, on remarque une petite étincelle jaillissant sur l'interrupteur entre les parties métalliques qui se séparent. Celte étincelle est un phénomène de chaleur et de lumière, et l'électricité, occupée à produire ces effets, est perdue pour l'aimantation finale.

Telles sont les principales pertes que subit un courant destiné à agir sur un électro-aimant. Chacune d'elles serait peut-être assez faible pour être négligée sans grand inconvénient, mais leur ensemble distrait du courant moteur une notable portion. L'effet de ces travaux secondaires est tellement nuisible, que la moitié seule de l'électricité, envoyée dans le fil, est utilisée pour le mouvement, l'autre moitié étant absorbée par les résistances passives. Nous aurions donc beau produire des quantités énormes d'électricité, aussitôt qu'il faudrait les appliquer à un travail mécanique, elles disparaîtraient et nous donneraient de la chaleur, de la lumière, des extra-courants, toutes choses que nous ne rechercherions pas et qui nous seraient dommageables. Nous ne pouvons pas forcer l'électricité à se transformer selon nos désirs : nous ne savons pas encore pourquoi elle affecte une forme plutôt qu'une autre.

Que faut-il conclure? Rien encore. Le problème posé; les deux difficultés sont nettement établies; solution est attendue. Dans Tétat actuel de la sciei le moteur électrique, tel qu*on l'avait espéré, est u possible : mais il est permis de croire que cette possibilité n'est pas absolue, et qu'elle disparaîtra ni jour.

En 1834, M. de Jacobi, l'illustre physicien russe, construisit îe premier moteur électrique magnétique. Puis,parl'Grdremémeduczar,iladaplasamachineàunc chaloupe, et se servit Je Télectricité pour faire tourner les palettes de la roue. Vers 1838, une chaloupe, contenant douze personnes, put remonter la Neva, marchant pendant plusieurs heures contre le vent et contre le courant : elle était mue par l'électricité. Ce fut alors un immense cri d'admiration. De cette époque datcla vogue des élcclro moteurs.

Celte machine à rouages assez compliqués, senit à M. de Jacobi pour faire des études sérieuses. Elle était servie par un énorme pile de 128 couples, et le courant produit était immense. On put parvenir, avec ce courant, à rougir immédiatement un (il de platine long de 2 mètres et épais comme une corde à piano. Pourtant, malgré son excessive puissance électrique, cette machine n'avait que la force de trois quarts de cheval-vapeur, et M. de Jacobi resta dès lors convaincu que, dans l'état actuel, de pareils moteurs étaient impraticables. La pile, employée pour cette expérience, était

^■ellement puisiantc quj li;s vapeurs jaunâtres cl vcnc- ^fteuses de l'aciiie nitrique sortaient par la cheminée de ^Hfcgagcraenl, aussi drjos et aussi épaisses <]iic les fumées ^^H charbon. On peut juger par là de la somme que dut ^^■ktcr cette mince force mécanique de trois quarts de BHeval.

Malgré cet insuccès bien constaté, malgré les diftlcul- Us théoriques et pratiques qui rendent L'omploi de l'électricité si désavantageux, on construit pourtant quelquefois des machines que cet agent fait mouvoir. On peu 1 trouver un avantage à employer cette force, et il peut arriver que le prix de revient soit largement compensé

g. 56, — Panips muo par rfleclrici

|)ar i'utilité que l'on en retire. Nous citerons, com^c

-csemploi, le télégraphe et certains jouets, dont l'usage

est maintenant très-répandu : ainsi on voit souvent

entre les mains des enfants des ponnpes à eau, mues pai réleclricitc. En réalité, on se garde bien d*atteler un moteur électrique aux pompes, quelles qu'elles soient.

C'est à cet ordre d'idées qu'il faut rapporter le tambour magique. Un tambour est suspendu en Tair, il rend des sons, il bat la charge, et exécute tel roulement qu'on lui ordonne ; les sons suivent le commandement; ils s'accélèrent ou se ralenlisscnt, quoique personne n'approche du tambour. C'est un petit courant électrique qui fait tout ce bruil. Parmi les fils qui suspendent le tambour, il en est un qui est en métal recouvert de soie: il communique avec un électro^imanl placé à rintérieur du tambour ; quand le courant passe, l'électro-aimant attire son armature et fait jouer les baguettes placées de même intérieurement ; quand le courant ne passe pas, les baguettes s'arrêtent. Une personne cachée à vos yeux entend vos ordres ; selon le commandement, elle lance ou arrête le courant; en réglant les interruptions, elle peut obtenir le roulement que Ton veut.

L'électricité est encore employée pour les machines à dévider, où il n'est pas nécessaire d'une force considérable, mais où une grande vitesse est utile : ce nui est Tune des qualités essentielles des moteurs électriques.

Mais le principal rôle de l'électricité est surtout de donner aux mécanismes le signal d'agir, comme elle fait dans les télégraphes. Ainsi on a construit un modèle de métier Jacquart, pour tisser les étoffes, où l'électricité, lancée à propos, lorsque les trous de certains cartons se présentent, donne aux fils le signal de s'a baisser ou de se relever pour exécuter les dessins. 1

y a plusieurs autres machines basées sur cette idée; je ne veux parler ici que de la machine à impression deM.Gaiffo, qui fonctionnait à l'Exposition universelle. Elle est destinée à graver les rouleaux qui servent à l'impression des étoffes. Un petit cylindre fixe reçoit d'abord le dessin qu§ Ton veut imprimer. Une pointe très-mobile se déplace et touche continuellement la surface. Lorsqu'un point est marqué sur le cylindre, entre la pointe et la surface se trouve Tépaisseur de Pencre qui a servi à tracer le dessin ; cela seul suffit pour interrompre la communication électrique qui existe constamment entre la pointe et la surface. — Vis-à-vis le cylindre, qu'il faut buriner, se déplace également une pointe mue par un électro-aimant. Lorsque le courant ne passe plus, ce burin, repousse par l'électro-aimant, cède à Faction d'un ressort, et vient choquer avec force le cylindre : le point se trouve marqué. — Les mouvements du burin et de la pointe sont ainsi solidaires ; puis, lorsque ces outils ont parcouru une génératrice le long des cylindres, ceux-ci tournent d'une trcs-faible quantité et le mouvement recommence. Le dessin marqué à Tencre se trouve buriné sur un autre cylindre, et on peut le reproduire autant de fois qu'on lèvent. De plus, par des combinaisons de mécanismes, on peut amplifier ou réduire la grandeur du dessin.