‹ L'unité des forces physiques (volume 2)Chapitre 84 sur 111 · ACTIONS ÉLECTRO-DYNAMIQUES · texte numérisé non relu

ACTIONS ÉLECTRO-DYNAMIQUES

rite dans certains cas, dont nous parlerons plus loin, oblige à admettre une force agissant perpendiculairement à la ligne tirée du centre d'attraction au point attiré ; hypothèse contraire aux lois qui régissent toutes les autres forces, car leur action s'exerce constamment suivant la ligne droite passant par les points sollicités.

Ampère, guidé par certaines idées sur la constitution de la matière, retourna Thypothèse d'Œrsted, et il regarda les aimants comme des courants. L'idée-mère de la nouvelle théorie fut cette considération que la terre fonctionne comme un vaste aimant, et qu'il est fort problable que ses propriétés magnétiques sont la résultante des nombreux Gourants électriques développés dans le globe terrestre par des actions chimiques et thermiques ; étendant son raisomiement aux aimants en généra), il réussit à reprorduire tous les phénomènes magnétiques à l'aide de simples combinaisons de fils de cuivre parcourus par des courants, nommés solénoïdes. Le point de déjtart de son raisonnement était le fait d'expérience suivant : si un conducteur présente des sinuosités peu prononcées, son action est semblable à celle d'un conducteur rcctiligne, ayant mêmes extrémités que le fil sinueux ; ceci posé, il en conclut que la composition des forces génératrices du courant s'opérait suivant les règles connues de la statique ordinaire ; seulement on devait tenir compte, non-seulement des attractions variant en raison inverse du carré de la distance, mais aussi de la direction du courant dans le conducteur. Par ses recherches analytiques, il arriva ensuite à une conclusion extrêmement importante. Deux éléments de courant s'attirent en raison composée directe de leurs intensités respectives, inverse du carré des distances, et directe d'une certaine fonction des angles forinéa par leurs directions. Nous devons remarquer, au sujet de cet énoncé, que l'action entre deux courants angulaires peut être remplacée par deux autres : une attrac^

tive enlre les éléments parallèles en lesquels se peuvent décomposer les courants; une autre, répulsive entre deux éléments placés sur une même ligne droite , et ces actions partielles, sont dans un rapport constant — \. Par suite, les parties consécutives d*un même courant se repoussent.

D'où il résulte les lois suivantes pour les courants finis :

1° Deux courants parallèles s'attirent quand ils sont de même sens et se repoussent quand ils sont de sens cou» traire.

2"^ Deux courants angulaires tournent autour de leur perpendiculaire commune jusqu'à devenir parallèles et de même sens.

3"^ Deux systèmes de courants circulaires paihallèles fixés à un même axe perpendiculaire à leur plan («oleîioi^ s'attirent et se repoussent mutuellement à la maniârO'Â deux aimants. ^ «

4"^ Les aimants ont toutes les propriétés des solénoidcf.

Les faits observés par Œrsted rentraient ainsi dans la théorie générale en qualité de cas particuliers, et leur explication ne nécessitait pas de recourir à des principes autres que ceux reçus en mécanique pour la composition des mouvements.

Mais à bien examiner les choses, jusque-là la question avait été simplement retournée, Œrsted assimilant les courants à des aimants , Ampère, au contraire, assimilant les aimants à des courants. De telle sorte qu'on traitait dans un cas comme dans l'autre 4.e phëmonènes statitiques, de phénomènes d'équilibre entre forces que ron peut concevoir émaner de centres fixes, et ainsi on ne sor^ tait pas du cercle des forces connues jusqu'alors. On ne tarda pas à faire une série de découvertes d'un genre tout nouveau, qui fournirent des données fort utiles pour déterminer la vraie nature des phénomènes déjà connus. Noos

ACnOKS ÉIECTRO-DYSAIHQUES,

foulons parier de la rotation continue des aimants, constatée par Faraday.

Celte expérience remarquable, résultai d'idées Ihéonqaes fausses, fut bientôt suivie par une autre que Savary déduisit de la théorie rationnelle et des formules d'Ample. 11 montra que les mêmes pbénoménes de relation ■'observent sur les conducteurs traversés par les courants.

Si (fig. 20) l'on fait Hotler un aimant cylindrique aA dans

Fig. a».

Ffï. SI.

one masse de mercure, en le lestant au moyen d'un moreeau de platine ;', de telle sorte que son axe soit vertical, lorsque, parles conducteurs A, C,D, on dirige un courant .énei^ique à travers l'aimant et le mercure, l'aimant prend on mouvement de rotation assez rapide, bien que le mercure, à cause de sa grande densité, exerce sur lui un frotleiDQnt très-notable. Bien plus (fig. 31), en plaçant simplemeul les rhéophores en deux points différents du mercure, l'an au centre en G, l'autre à la circonférence en E, l'aimant flotteur présente un double ujouvement de translation et de rotation qui rappelle \i l'esprit les mouvcmiinls plinétaires, el tout cela malgré la résistance énorme du

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bain métallique. Ces faits conduisirent à admettre entre Taimant et le mercure une force tangentielle perpendiculaire à la droite qui réunit les deux corps. Hais Ampère montra que cette action tangentielle n'est pas primitiye, qu'elle est réellement un effet secondaire, facile à expliquer, d'après les lois connues des courants électriques, pourvu que les conducteurs ne forment point un circuit parfaitement fermé, car, dans ce cas, les courants agissent exclusivement comme forces dirigées vers un centre fixe, et sont dès lors incapables de produire la composante tangentielle et l'accroissement de force vive. En confirmation de cette théorie, il a construit un appareil dans lequel un conducteur mobile tourne continuellement par l'action d'une spirale circulaire. Toutes ces questions furent constamment traitées d'après les principes de la composition des forces que l'on considère habituellement en mécanique ; de telle sorte que les forces transversales, admises d'abord pour expliquer certains phénomènes, furent complètement abandonnées, les faits signalés rentrant dans les règles ordinaires.

Ces faits sont importants au point de vue théorique; ils ne nous apprennent pas encore à la vérité en quoi consiste ce que l'on nomme un courant, mais ils nous montrent que les conducteurs ne sont pas dans l'état de simple équilibre statique, nommé ordinairement polarité; ils présentent une autre activité, susceptible de vaincre la résistance des frottements exercés par les milieux dans lesquels ils sont immergés, et ils sont animés par une force produisant un travail, par une force qui leur restitue la force vive absorbée par les frottements. Dans la polarité les forces développées sont toujours réductibles à des systèmes de forces dirigées vers des centres fixes : durant le cercli' complet de leur action, elles ne peuvent pas produire un accroissement de force vive, elles sont donc insuffisantes pour expliquer la nombreuse classe des faits en q[uestion.

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