CIRCUITS ÉLECTRIQUES I

Circuit principal et circuits dérivés. — Lorsque deux points d'un circuit électrique sont réunis par plusieurs conducteurs, le courant ne passe pas tout entier par le fil le plus court ou le plus gros, mais il se répartit entre tous proportionnellement à la résistance que chacun d'eux oppose à son passage. Dans ce cas l'ensemble de ces conducteurs prend le nom de réseau électrique. On distingue alors des conducteurs principaux et des conducteurs dé" rivés.

Ceux-ci sont, comme l'indique leur nom, des circuits partiels, greffés sur le circuit principal. Tels sont les réseaux combinés pour la distribution de l'éclairage électrique ou pour quelques auires usages. La fig. 97 montre l'ensemble d'un réseau d'éclairage électrique dans lequel

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Fig. 97. — Réseau d'éclairage électrique.

les conducteurs a et é, partant des pôles -|- et — du générateur d'électricité, sont les conducteurs principaux et ce' les conducteurs dérivés dans lesquels sont intercalées les lampes L. On distingue encore dans quelques cas, par exemple dans certaines machines dynamo-électriques et dans les régulateurs de lampes à arc, un circuit principal et des circuits dérivés.

Pour se rendre compte de la répartition proportionnelle

l'éi.ectkici

enire ces extrémités, un arc lumineux qui p« àHarc voUa'ique [fig. 96). Le courant, en raison de tension, entraîne des parcelles ténues de la matièr ducieur Cl la continuité du circuit se trouve ains Les courants de grande tension, propres à for voltalque, ne sont pas ordinairement fournis par

pour les produire on emploie, en général, des ] dynamo-électriques; mais quelle que soit la t leur source, les courants circulent 1 manière ; il n'y a de différence que d

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sa longueur, soit isolé do v/l v\ in 'A-vut teurs de l'élearicité avec Iw^utls :3 y.''jrrr. tact. En effet, si le on jt^i cvcdii'.-'-îTsrî -.? circuit touchaient le t'A bsTslit '.ï -fî* .t.*" trices en relation *t*,: ;* i-vJ ;,ï ;.v'..*)-' î'< y aurait une pens d'^cr-'r::.* L* v,-ïm— t la résistance du rrrru!".. •-ïT'/f 'vi-,-^'.'! r i* chemin qui oSrs s î-'cj r^Mt^.t •.•-.« i.'îiï ç autrement d:: s'-îni d.t .-ît '.î^.'..-^, *!,' •,■!■• :■-.■-. que les filî :. -riii-.ivn 't ' '.*i*.v ,• •.■ i -. qu'ils soîen-. rîi-.:-*-t v ;.t w -.■•.*. ■..v--.i. -,^ • toujours sc.î;^î-t-! i;-,- '..vi ;.',■•.•. rv: i:\ v. teurs ou str:::.; f !■■:■'. ,■.,;,;,..-; ;,-..i:''.t! ■•■; enfouis ±iz.i '.i i-\.

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aboutit à de larges plaques métalliques ou à des masses conductrices disposées à cet effet. La fîg. 98 montre la disposition d'un circuit complété par la terre.

Une autre raison pour laquelle il est bon que les conï";. ducteurs et circuits électriques soient garnis d'une enve- I : loppe isolante ou placés sur des supports hors de portée % \'\ de la main, c'est la violence de certains courants, tels, par f'^ exemple, que ceux employés pour l'éclairage électrique. Leur tension est si forte que, si l'on venait à toucher le conducteur, on recevrait une décharge dangereuse et parfois mortelle. Des accidents de ce genre se sont déjà produits, on ne saurait donc prendre trop de précautions pour les éviter.

- Effets du courant iïlecthique

électrique produit divers effets dans les corps conducteurs qu'il t

1° ECTets calorifiques. — Un corps conducteur, quel qu'il soit, offre toujours une certaine résistance au passage de l'éleclriciié. Quand cette résistance est très grande la température du conducteur s'élève. Sî le courant est assez puissant et que le conducteur soit un fil métallique long et mince, celui-ci s'échauffe, rougit jusqu'au blanc et peut même être volatilisé.

C'est l'effet du rouge blanc qui est utilisé dans la lampe à incandescence, pour produire la lumière. Dans cette lampe, représentée par la figure 99, le courant traverse un filament de charbon très fin qui s'échauffe, devient incandescent et par suite lumineux. Si ce filament, ainsi porté à l'incan-

;. ,jy, -- ],Bii.pc a mca,.- jesceuce, était exposé à l'air libre,

il se consumerait ; mais, comme

est contenu dans une ampoule de verre hermétique-

ment fermée et dans laquelle on a fait préalablement le vide, il ne peut brûler. S'il était métallique, il serait fondu, mais il est en charbon, maiiÈre infusible aux plus hautes tempe'raiures connues.

Tous les conducteurs s'échauffent au passage du couran^| mais si le courant est faible, ou si la section du conduct^Bj est relativement considérable, la chaleur développée n'efH pas appréciable. H

3" Effets lumineux. — Quand le courant est assez puissant et que le conducteur présente une petite solution de contînuiié, un arc lumineux très brillant apparaît dans l'espace libre. C'est l'arc voltaïque. Il est dû à la formation d'un nuage de poussière ténue, de la matière du conducteur, qui occupe l'intervalle existant entre ses extrémités. Si le conducteur est par exemple un fil de cuivre parcouru par un courant et qu'il vienne à se briser, un arc de splendide lumière verte se produira entre les extrémités du fil. La couleur de la lumière varie avec la nature du conduc-

On obtient un effet lumineux très brillant (fig. looj en attachant à l'un des pôles d'une pile assez forte une lime sur laquelle on frotte un fil métallique relié à l'autre pôle.

A chaque frottement de nombreuses étincelles jaillissent

Fio. loo- - E(I« luiniMi,, du couiani Je la lime.

°" '"'""' Il y a donc entre les effets

calorifiques et les ^effets lumineux une relation marquée, l'arc voltaïque, comme l'incandescence, développant une chaleur considérable.

EFFETS DU COURANT ÉLECTRIQL'K I Og

L'arc voliaïque esi appliqua à l'éclairage au moyen d'un appareil connu sous le nom de lampe à arc. Dans cel appareil, un courant puissant passe entre les extrémités de deux baguettes de charbon que l'on met d'abord en contact et que l'on sépare ensuite progrcssivcmeni. La fig. loi représente les deux baguettes de charbon, l'arc se forme ' dans l'intervalle qui les sépare.

?" Effets magrnétlques. — Un

fil métallique droit, parcouru par

Étin courant, acquiert la propriété magnétique : il attire la limaille de fer ; mais cet effet n'est pas très marqué. Il devient plus considérable si le fil est enroulé en spirale. Enfin, la puissance attractive augmente beaucoup plus encore si le fil métallique est isolé a l'aide d'une enveloppe de soie FiG loi. — lingunicsJf char- "^^ '^'^ cotOH Cl cnrouIé sur une bon de la inmpc â arc tige de fer doux et bien recuit

(fig. io2J. La tige attire et retient des clous ou des objets en fer, mais dès que le courant cesse, cette attraction disparaît.

Le fil métallique enroulé prend le nom d'hélice et le morceau de fer doux, placé à l'intérieur, celui de noyau. L'ensemble de l'hélice et du noyau constitue un électroaimant. Dans la pratique l'électro-aimant prend diverses formes ; c'est une des applications les plus importantes des : ^^ffets magnétiques du courant. J

ICITÉ

4" Sffets chimiques. — Le courant électrique peut séparer en leurs éléments constitutifs les corps composés lorsqu'ils sont liquides ou à l'état de dissolution et bons conducteurs de l'électricité.

La décomposition des corps composés, obtenue par le courant électrique, a reçu le nom d'electrolyse.

Si, par exemple, deux fils N P(fig. io3) reliés à des électrodes de platine LL' et panant des pôles d'une pile, viennent aboutir dans un vase V plein d'eau, de petites bulles gazeuses se dégagent autour des électrodes dès que le courant passe. En plaçant sur ces électrodes, comme le montre la figure, des éprouvettes O H remplies d'eau, on recueille dans l'une d'elles O, de l'oxygène et dans l'autre H, de l'hydrogènç. Ces deux gaz sont les éléments constitutifs de l'eai L'eau est donc décomposée sous l'action du courant.

I Oxygène, I Hydrogènï

: dfgageanl à l'élcctroilc positive, se dégageant à l'cïlectrode négalivi

On remarque, en outre, que le dégagement gazeux est moins abondant sur l'électrode positive que sur l'électrode négative. Dans l'éprouvetre qui recouvre cette dernière on obtient une quantité de gaz double de celle qu'on recueille dans l'éprouvette correspondant à la première. Or on sait que deux volumes d'hydrogène et un vo-

KKïETS DU COUBANT ÉI.ECTBIQl.E I I r

lume d'oxygène sont la proportion dans laquelle ces deux corps se combinent pour former de l'eau. L'appareil employé dans cette expérience, a reçu le nom de voltamètre.

En faisant passer uncourant dans une dissolution de sel métallique, de sulfate de cuivre, par exemple, le sel se décompose en cuivre métallique, en oxygène et en acide sulfurique. Le cuivre va se déposer à l'état solide sur l'électrode négative, ei l'oxygène

[et l'acide se portent sur l'électrode positive.

La composition du sulfate de cuivre est la suivante :

„ , Oïïde de cuivre ■,

Oxygène S ' /

„ . I Acide sulfurique \

F Sous l'action du courant, ces éléments se séparent combe il suit :

1 Oxyde de î n^gaii

cuivre ' Oxygène \ 1 ■ '^ ^ se portent SI

' . ., ,t • \ positive.

.. Acide sulfurique .'

Cette propriété du courant de décomposer les sels métal-

IJ2 L'iiLlîCTRlClTÉ ■

liques est appliquée dans la. galvanoplastie, opération par • laquelle on recouvre certains objets d'une couche de cuivre, de nickel, d'argent, d'or, etc. Suivant le métal qu'on emploie, l'opération prend le nom particulier de cuivrage, nickelage, argenture, dorure, etc.

Le rtom de galvanoplastie est plus particulièrement re'servé à la reproduction métallique d'objets de formes et de matières quelconques, au moyen de dépôts obtenus à l'aide du courant sur des moules préparés spécialement à cet effet.

Il existe des établissements dans lesquels on traite les minerais par électrolyse, on dit auseipar voie électrolytique, pour en extraire les métaux. Ces minerais sont d'abord amenés à l'état de dissolutions qu'on soumet ensuite à l'action du courant électrique.

On donne à l'industrie qui emploie les courants électriques pour la préparation des métaux, le nom d'électrométallurgie.

S" Effets physiologiques. — Le courant électrique produit sur le corps humain des effets très divers, qui peuvent différer suivant l'excitabilité nerveuse des personnes qui s'y soumeitent. Ces effets varient, suivant la force du courant employé, depuis un agréable chatouillement jusqu'à de violentes contractions spasmodiques.

L'électricité est un curatif précieux pour certaines maladies. On soumet les personnes malades à une électrîsation locale ou générale, on les plonge dans des bains élec- , triques etc.; mais, pour être convenablement administré, le courant électrique ne doit être employé que par des médecins habiles, autrement son usage pourrait devenir 4angereux.