‹ L'Institut Journal des academies et societes scientifiques de la France et de l'Etranger. Red. Eugene ArnaultChapitre 215 sur 312 · Le therm. tombe à 97' F. puis remonte à 167* F. 60» F · texte numérisé non relu

Le therm. tombe à 97' F. puis remonte à 167* F. 60» F

de façon que dans quatre épreuves sur huit une différence de 60° F. devenue apparente.

• Dans un creuset de platine de plus grandes dimensions, les effets n'ont pas été aussi marqués et 34* F. a été la plus grande différence qu'on ait obtenue. C'est (Tailleurs une conséquence do la masse plus considérable du métal fondu, qui n'a pas exposé uno surface comparativement aussi étendue au milieu réfrigérant. •

BULLETIN SCIENTIFIQUE

Cotas i Dt physique appliqués: aux sciences bâti-belles ; professé d'histoire naturelle de Paris, en 1842, par M. Bax-

H« article

Après avoir décrit le* appareils de précision devant servir dans le cours oon-seulement pour constater la préseoee de l'électricité

(1) Voir le nusaéro 4M de L'itttitvl.

statique ou dynamique, mais encore pour mesurer l'intensité de l'action produite, M. Becquerel a commencé à traiter la question du dégagement de l'électricité, en posant eo principe que toute» les causes qui troublent l'équilibre naturel des molécules des corps sont autant do causes productrices de l'électricité. S'attachaot d'abord oui cas 1rs plus simples, il a montré qu'avant la découverte do la pile le dégagement do l'électricité était considéré comme un phénomène isolé. Fabroni et Davy avalent avancé les premiers que l'électricité et les affinités avaient des rapports immédiats. Depuis, celle conjecture s'est changée va certitude, et aujourd'hui une dé ces forces, peut servir à reproduire l'autre et réciproquement.— Lorsque, parle clivage, on détruit la force d'agrégation des molécules cristallines, H y a production d'électricité. Pour bien constater ce fait, il faut fixer un cristal facilement elivable à des manches isolants, par deux faces opposées, parallèle* à uno face de clivage, puis présenter successivement les deux faces du cristal, une fois qu'il est clivé, à une éleclroscope; on reconnaît alors qu'elles possèdent chacune une électricité contraire. — Si l'on fait adhérer ensemble deux lames de verre et qu'on les écarte brusquement, oo retrouve le même résultat. — Le dédoublement de deux cartes présente le même phénomène. — On peut donc dire que, dans tous les cas où la force d'agrégation est détruite, il y a dégagement d'électricité. Quand on opère le clivage dans tous les sens à la fois, comme en broyant certaines substances dans uo mortier, le dégagement de l'électricité est alors tumultueux ; les faces qui prennent l'électricité positive se trouvent en présence d'autres qui prenneot la négative, de sorte qu'il y a toujours recomposition des deux électricités; aussi aperçoit -on quelquefois dans l'obscurité une lueur résultant de celte recomposition. Bien entendu que l'on n'obtient ces effets qu'avec des corps mauvais conducteurs. Un autre exemple du même genre vient à l'appui de celte opinion. Si l'on coule du soufre dans un cène do verre et qu'on le laisse refroidir , puis qu'avec une tigo de verre, introduite dans le soufre quand il était encore en fusion, on l'enlève, oo reconnaît que la séparation du soufre et du verre donne lieu à un dégagement d'électricité; dégagement qui est en sens inverse de celui que l'on obtiendrait lors du frottement du soufre avec le verre.

M. Becquerel a traité ensuite du dégagement de l'électricité dans la pression et le frottement. — Alpinus est le premier qui ait observé le dégagement d'électricité par pression. — Libes a fait ensuite une série intéressante d'expériences el il a prouvé que la pression élait une cause de dégagement d'éli<ctricité. Ayant pressé un disque de métal contre un taffetas gommé , Il co résulta un dégagement d'électricité ; le métal prit l'électricité négative, tandis que dans le frottement l'inverse eut lieu; l'Influence seule de la prossioo avait donc suffi pour séparer les deux électricités. Le fait observé par Libes a été généralisé, et l'on prouve aujourd'hui que deux substances quelconques, dont l'une au moins conduit mal réleclricité, se constituent toujours dans deux états électriques différents, qoand on les presse l'une contre l'autre.

Après avoir décrit et analysé tous les faits qui se rapportent à ces actions, M. Becquerel a donné la description de l'appareil à l'aide duquel on constate les lois de ce dégagement. Cet instrument est tellement disposé qu'il permet de mesurer avec exactitude la quantité d'électricité acquise par chaque corps, et de démontrer que le dégagement est proportionnel à la pression jusqu'à une certaine limite , pourvu toutefois que les corps soient séparés vivement; en outre, les effets varient avec l'étal des surfaces et la température, mais suivant des lois peu compliquées. Quant au dégagement d'électricité par frottement, il est loin do suivre dea lois aussi simples; oo ne peut dire au premier abord lefjuel des deux corps frottés prendra une électricité plutôt qu'une autre; cependant, on observe fréquemment une loi très remarquable, qui peut s'énoncer ainsi : — de doux corps frottés, celui dont les particules peuvent entrer plus facilement en vibration et s'échauffent par conséquent davantage , celui-là, dis je, prend toujours l'électricité négative.

Dans le frottement II faut distinguer deux cas , les corps pouvant être non-coDducleurs 00 conducteurs de l'électricité. Lors-

qu'ils sont conducteurs, on peut s'y prendre do deux manières, suivant que l'on veut obtenir de l'électricité libre ou bien des couraots électriques. En premier lieu, il faut réduire les métaux en limaille, puis les projeter sur un plateau incliné, et les recevoir dans une capsule placée sur un étectroscope ; cet appareil accuse immédiatement la présence de l'électricité. On arrive aiosi aux lois Mitantes : — une limaille est négative par rapporté son métal, I et cela d'autant plus que la température est plus élevée. Ainsi, la lot générale que nos» avons annoncée plus haut se vérifie ici.

Quand en veut avoir des effets électriques de courant lors du frottement des métaux, il faut prendre deux plaques de métal différent, dont deux surfaces ont été bien polies, et les attacher aux deux extrémités du fll du multiplicateur, puis les frotter l'une contre l'autre; immédiatement il y a production d'un courant électrique. Cet effet est complexe, car plusieurs causes interviennent dans sa production. On peut ranger ainsi les métaux d'après Tordre suivant : bismuth , nickel , cobalt , palladium , platine , plomb , étaio , cuivre , or , argent , zinc , fer, cadmium , arsenic , iu ii moine; chaquo métal étant négatif par rapport i ceux qui le suivent, et positif relativement à ceux qui le précèdent. Cet ordre est précisément le même que celui que l'on obtient avec des circuits fermés, composés successivement de deux de ces métaux, quand on élève la température d'une des soudures, l'autre restant constante. Des expériences montrent que ce n'est pas la chaleur dégagée dans le frottement qui intervient, mais bien le mouvement de vibration imprimé aux molécules.

M. Becquerel s'est peu étendu sur la construction des machines électriques, car cette élude fait partie des cours ordinaires; il s'est attaché seulement à une question Importante, qui a clé un sujet de discussion entre plusieurs physiciens : c'est celle relative à la production de l'électricité dans les machines électriques : lorsque le frottement a lieu , l'électricité est-elle produite par le frottement seul du corps sur le verre, ou bien par l'action chimique de l'air sur l'alliage oxydable, ou, en d'autres termes, une machine électrique fonctionnerait-elle aussi bien dans tous les gai? Lavoister, VVollaston avaient fait construire des appareils et croyaient qu'il fallait uno action chimique; d'autres avançaient qu'elle fonctionnait également bien dans le vide ; mais M. Becquerel a montré que dans tous les cas les gax extérieurs pouvaient bien ne pasagirsurlesmatièresfrottées.cicepcndautqu'il pouvait y avuir action chimique dans le frottement même de ces matières ; il a prouvé, en effet, que dans un grand nombre de cas on décomposait 1rs corps en faisant naître les affinités par le seul fait du frottement, d'où résultait, par conséquent, un dégagement d'électricité. Dans tous les gaz , et même dans le vide, l'effet devait être le même ; pour démontrer cette assertion, il a traité uue question trcs-curiuiise à l'époque actuelle : c'est celle des actions chimiques produites sur le seul acte du frottement ; il a montre que, contrairement à l'ancien adago, corpora no» ugunt nisi «tut $oUla. deux corps sans eau de cristallisation, ou d'interposition, frottés ensemble . peuvent s'unir cl) donner naissance i de nouvelles combinaisons; nous en citerons seulement un exemple. Si on prend du sulfate de soude anhydre et du carbonate du chaux ou de baryte bien sec , en les broyant ensemble longtemps, on parvient i avoir du carbonate de soude et du sulfate de chaux ou de baryte. Celte double décomposition , qui ne s'opère jamais complètement, provient donc du seul acte du frottement. Ces réictions, que l'ou ne connaissait pas et dont M. Becquerel a indiqué de nomhreut exemples, font sentir l'Importance de leur étude, surtout pour la chimie.

Le professeur a exposé ensuile les phénomènes thermo-électriques, dont l'élude est importante pour celle de la constitution uwlécnlaire des corps, et qui présente une foule d'applications que la physiologie et diverses parties de la physique ont mises à profit.

La première loi remarquable est la suivante : — toutes les fois que la chaleur se propage inégalement dans un corps conducteur, il y a immédiatement production d'électricité : la partie qui s'érhanffe le moins prend toujours l'électricité positive, et la partie la plus échauffée, l'éleclroité négative. Cette loi est générale

quaud il n'y 'a pas oxydation. Les expériences qui vérifient son exactitude sont en grand nombre.

Si, au lieu d'un seul métal, on emploie deux fils de métaux différents en relation avec le multiplicateur, et que l'on élève la température du poiol de jonction , il y a immédiatement production d'un courant dont lo sens et l'intensité dépendent de la nature des métaux en général ; plus leurs propriétés chimiques sont différentes , plus l'intensité du courant est considérable. En appelant pouvoir tberroo cleciriquo do chaque métal la faculté qu'il possède de douncr lieu à un dégagement d'électricité quand ses deux bouts ne sout pas à ia même température, le courant électrique développé lors de réchauffement des points de contact des deux métaux peut être considéré comme provenant de la différence des deux pouvoirs thermo-électriques. En l'arrangeant pour avoir la même conductibilité « 1 la même température, on peut trouver les pouvoirs thermo-électriques des métaux en fonction du pouvoir thermo-électrique d'un métal, et même les déterminer complètement, en remarquant que ces pouvoirs sont dans le même rapport que les pouvoirs rayonnants de ces métaux.

Il est un fan qui montre que les pouvoirs varient avec la température; car, en so servant de deux métaux en contact , tels que le for et le cuivre, puis chauffant les points de jonction, on a un courant dont le sens est tel que le fer prend l'électricité positive, et le cuivre la négative ; mais si la température de la soudure atteint le rouge brun, le courant devient nul et change eusuile deseus. D'autres métaux présentent aussi des inversions, mais à une température moins élovée; ces métaux sont le zinc et l'or, ou l'argent.

Les applications do ces lois à la physique et aux sciences naturelles sont nombreuses. En effet, comme l'oo peut trouver, pour deux métaux en cootact, l'iniensilé du courant éleclriquecorrespoodaut à une température donnée , on peut réciproquement trouver la température connaissant l'intensité du courant produit ; mais puisqu'à l'aido dos galvanomètres a jet court , très- sensibles, on peut avoir, pour uue différence de ^ de degré centigrade, une déviation de J, 2, 3 degrés, et quelquefois plus, il s'ensuit que l'on peut appliquer les phénomènes thermo-électriques à la détermination des températures dans l'intérieur des corps organisés, là où les thermomètres ne peuvent plus servir, et même obtenir ainsi des résultais plus précis, qui ont l'avantage, sur ceux donnés par lo thermomètre , d'être instantanés. C'est aiosi que l'on a déterminé la température des hauts-fourneaux, puisque l'on peut aller jusqu'à la fusion do platine. Les piles thermo-électriques formées du plusieurs couples thermo-électriques ont permis do trouver les lois de la chaleur rayonnante , et enfin, à l'aide de simples aiguilles formées de deux métaux, on peut étudier les lois de la chaleur animale et de la chaleur propre dos végétaux.

Les corps conducteurs de l'électricité ne sont pas les seuls qui donnent lieu au dégagement de l'électricité par la chaleur ; on retrouve encore cette propriété dans iliverses substances minérales cristallisées. Ces minéraux sont la tourmaline, ia boracitc, le silicate de zinc , la roésotypo , la phréuile, la topaze, etc.... Hauy a reconnu que ces miuéraux dérogeaient à la loi de symétrie, à l'exception de deux ; mais il a été couduit, par dos considérations crtstallograpbiques, à admettre que la loi était générale.

Le fait géuéral de l'élcctrisalioit de la tourmaline est que, lorsqu'on la chauffe, elle acquiert deux pôles de nom contraire à ses extrémités ; quand la température de ia masse devient siationuaire, la polarité disparait, pour reparaître en sens inverse pendaul le refroidissemeut. Ces états électriques ne permettent pas de regarder les atomes des corps comme analogues à de petites tourmalines ayant des pèles et dont les électricités propres augmentaient d'intensité par les effets de la chaleur; car, s'il en était ainsi, lorsque la température serait stationnaire , tes affinités ne pourraient plus s'exercer entre les molécules des corps, ce qui est couiraire à l'étal des choses.

Le professeur a exposé avec détail les effets produits eu raison des dimensions des cristaux et de leur transparence.

Nous continuerons la suite de eetto analyse du coors dans un autre numéro.

Palkontoiooie.— Sur det Ichthyodorulitht* de» terrains rutstt; par M. Helmehser.

M. Holmarsen a découvert dans le calcaire de montagne de Troizkoje, i 30 werstes à l'ouest de Serpucnovr des ichthyodorulithes sur lesquels nous allons dire ud mol.

Ces fossiles, qu'on rencontre ordinairement avec des mâchoires i'i des dents du genre Requin, dans plusieurs formations, depuis les terrains de transition jusqu'à la craie, ont été longtemps regardés comme des maxillaires de Poisson. Aujourd'hui on les considère comme des appuis ou élévateurs des dorsales. Le nom d'i'cAfnyodorvlithe» ou défenses de Poissons pétrifiés leur a été donné parce qu'on a supposé qu'ils pouvaient servir d'armes défensives à ces animaux, de la roflme manière que les éplocs qu'on observe souvent à la place des ventrales dans les Batistes, Silures et autres Kenres de la famille des HoplophoresLacép., où le premier rayon des ventrales et des dorsales est souvent dentelé et articulé sur le squelette. On trouvait encore des poiuls de ressemblance entre ces fossiles et la double série de crochets qu'on observe au premier rayon de la dorsale dans le Barbut xmlgarit et aux dorsales nt anale du Cyprinu» carpio.

Les ichthyodorulitbes découverts jusqu'à présent ont été attribués, par M. Agassiz, les uns à des espèces éteintes du genre Chimère, et les autres à des Poissons du genre Requin, et en particulier au plus ancien de se* trois subdivisions, les Cestralioos. Dans le fait, le représentant actuel de celle famille, le Requin du Port- Jackson (Cettr. Phitippi), est loscol qui porte sur la dorsale une épine pourvue à sa faco concave de denticules, tandis que ces épi mvichei le Spinax acanthiae Cuv. , et dansd'aulres Squales, sont cornées, mais non dcnticulées.

l/ichlliyodoruliihe de VHybodut tncurtrus, Squale qu'on rencontre dans le lias de Lyme-Regis, et qui appartient à la deuxièmo subdivision de ce genre de M. Agassiz (les Hybodootes), est fort différent du fossile russe, particulièrement par le sillon profond qu'on observe sur la face plaue. Les crochets ou dents qu'on voit sur ce fossile ont bien pu, comme chez VUybodtu ineurvtu, avoir existé en série double, du moins c'est l'opinion do M. Uelmersen. (Arch. f. W'tt. Kund. ton Huit, i" vol., p. 692.)

CHRONIQUE

M. Pillet, associé correspondant de i' Académie do Sciences de Tarin , a mis 6 1i disposition de celle Académie une tomme de 10000 fr., pour quatre prix qui seront décernés par elle i det ouvrait* scientifique! propret a servir d'introduction » l'élude de la physique , de la cairote, de la mécanique et de l'astronomie. Voici l'exposé dn programme publié a ce sujet par la classe det teieocet physiques cl mathématique* de ce corps savant :

a L'Académie croit devoir indiquer en peu de molt l'esprit dans lequel, conformément ans vues du fondateur, devront être conçus les ouvrage* sur lesquels elle aura a prononcer.

« Faire connaître la science pour la faire aimer ; exposer son véritable objet et tes principales conquêtes pour mettre en évidence tonte sa grandeur; montrer la roule qu'elle a tu se frayer pour engager les lecteurs a y entrer et à la parcourir tout entière; tracer l'histoire de set progrès et de set égarements pour en dévoiler les causes et le* coetéqoencei : indiquer le» obstacles qui arrêtent ou qui ralentissent sa marche, pour exciter h les franchir ; n'en dissimuler ni les difficulté*, ni le* lacunes i rendre sensibles, par des exemple* convenablement choisit et développé!, l'esprit et la puissance de ses méthodes; ne rien mettre qui puisse interrompre la chaîne de ses déductions; ne point attirer l'aUeDtiun sur des objets secondaires en la détournant des points le* plus saillants ; supprimer ce qui ne pourrait être exposé que d'une manière Inexacte ou trop incomplète; employer toujours le langage rigoureux de la science; être conci» sans obscurité, noble sans enflure, simple sans vulgarité ; telle est la lâche aussi difficile qu'honorable que deiront s'imposer les auteurs qui aspireront a obtenir le suffrage de l'Académie. Ils trouscront dans le* préuo s ut-s mémoires et aes autres uusrjgc* uc Lagrangc des motlt-lcs jiarfjils d'exposition et de style. »

Un prix de 3300 fr. est promis au concourt pour chacun des ouvrage! tui. vanta, savoir : t* une iolroduction a l'étude la physique; S* une introduction à l'élude de la chimie ; 3* une introduction à t'élude de l'astronomie. — Chaaue onvragcdtvra constituer une rxposllioo rapide det principales app'icatioos

de la science qui en formera l'obiet, mise autant qnc possible h la portée des lecteurs qui ne possèdent que les connaissances élémenuirrt que comprend ordinairement l'enseignement des collèges. Pour la physique, la chimie, l'Académie u'exigera pas que toutes les parties qui forment aujourd'hui le domaine de ces deux science* soient exposées avec la même étendue. Les concurrents pourront donner plut de dévetoppeoienl a cellet qui leur paraîtront plus importantes ou plus susceptibles d'être présentées d'une manière conforme au but du concours. L'Académie verrait avec plaisir que, dan* l'Inlrodoction 6 l'étude de la mécanique, on insistai avec quelque étendue sur la partie expérimentale de la science pour en déduire les principes dont on développer* ensuite les conséquence* au moyen de l'analyse et de la géométrie. Enfin, dans l'introduction a l'étude de l'astronomie, le* concurrents devroolsatucher surtout & l'exposition des phénomènes célestes et des méthodes d'observation, en n'empruntant a la mécanique céleste que 1rs considérations et les résultais le* plut simples et les pl us susceptibles d'être présenté* sous une forme élémentaire.

Les satatils de tout pays sont admis S concourir. Les manuscrits drvront être remis au secrétaire de l'Académie des Sciences de Turin avaot le juillet 1848. Après avoir prononcé son jugement, l' Académie prendra, d'accord avec les auteurs, les dispositions convenables pour l'impression de* ou» rages couronnés, M. Pillcl-Wil ayant bien voulu mettre aussi a la disposition de l'Académie des rond» nécessaires à cet objet.

— Nous apprenons qu'on vient de découvrir a Montpellier, au-dessous de l'Esplanade, une tête fossile de Rhinocéros d une espèce perdue. Voici tnr celte trouvaille les ren<ciguctneols qui nous sont parvenus :

• La tête dont 11 s'agit a été rencontrée à 3 mètre* environ du commence* ment de la tranchée qui doit traverser l'Esplanade. Elle gisait au nord du r.iiamp-di'-Mar*, a 8 mètre* au-dessous du glacis de la citadelle, i peu près entière, engagée dans un bloc quarlieux dl-aerniné et isolé au milieu des sables marina tertiaire*; ces sables constituent, comme on le sait, la couche superficielle de* terrains de cette époque dans le» environs Ue Montpellier. Au lieu de conserver intact le bloc qui la contenait, les ouvrier* et les curieux la brisèrent, ainsi que les portions osseuses qu'il renfermait comme dans une espèce de géode. Les uns emportèrent des dents, d'autres des portions osseuses plus ou moins considérables. C'est donc dans uu étal tout 4 fait incomplet que cette tête, entière au moment de la découverte, a été apportée a la Faculté det Sciences. Voici ce qui en reste :

• laLa partie intérieure des fosses nasales, remplie de table durci, i laquelle adlièrent encore les maxillaires supérieure», qui offrent plusieurs dents, mais brisées. Lue seule, fortement empâtée dans le roc quarlieux , parait asseï entière; on espère pouvoir la dégager, afin de déterminer S son aide l'espèce de Rhinocéros a laquelle elle se rapporte ;

■ î« L'extrémité antérieure des fosses natales. On volt encore sur une partie de la face antérieure de cet os de nombreuses rugosités déposées en rayons, sur lesquelles la corne était fixée. La face intérieure, lisse, ne présente pas de surface articulaire , ni aucun vestige de la cloison osseuse det narines, qui, comme on lésait, caractérise certaines espèce»;

• 3* Lvcondylc gauebe de l'occipital, couscrvanl une portion dn basilaire;

• 4* Le moule intérieur de la cavité crânienne, formé par le même grè« dan» lequel la tête entière était renfermée. Ce moule représente d'une manière assci exacte le cerveau et se» annexes ;

• 5" Le moule extérieur de la surface ertnienne et d'une grande partie do museau. On ne sr.it pas 4 sa surface la moindre trace des empreinte» qu'auraient laissées les rugosité» sur lesquelles la corne supérieure aurait et» fixée si celle-IS avait réellement existé ;

• e- De nombreux fragments osseux ayant fait partie des diverses régions delà léte, mais trop brisés pour être rapporté» avec certitude 4 telle région dé- 1er mi née* s

Ce» diverses pièces permettent d'établir que le Rhinocéros, auquel cette tète avait appartenu, était unicorne et 4 narines non cloisonnées. Si les dents asaient été consericet, ou aurait pu probablement arriver 4 la détermination de l'espèce, el reconnaître de quel Rhinocéros vivant celle-ci se rapprochait le plus.

SOlUNJiRBéun-iSI.

SÊANCFS. Aontan des Sciestcas na Pssis. Dilatation de l'air et du mercure. Uagnu*. — Terrain néocomien de l'Ain. Itier. — Éclipse de Soleil du 8 juillet 1841. Arago.

Sociévt raiioxuxieoa na Paris. Membrane caduque. — Phénomènes erratique». Élic de BeaumonL

Sou4tx< caisnqtBBt Loanaas. Solidificaiion des corps. Wariitgtoo.

BULLETIN. Cours de physique appliquèoani science» nalu relies, par M. Becquerel. J" article. — Icbthyodoruliluet de la Russie. Helmerten.

ClinoSIQDE. Sujets de prix proposés pour l'Académie rte» Sclcssces de Turin.

— Kliinoc^ros fossile ïmuvé à Montpellier

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Le Propriétaire, Rédacteur en chef. EUGÈNE ARNOULT. PARIS.— I «»»!«»•« n'A. KENB*vCotJF.,asa »a Satin, 31.

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