LA MACHINE DE GRAMMI

pour la première fois par W. Gilbert, médecin de la reine Elisabeth. Ces lignes courbes suivant lesquelles se rangent les grains de fer indiquent en chacun do leurs points la direction de la force.

Fig. 1.

C'est pour cette raison que Faraday les a appelées lignes de fo7*ce {*),

C ) Faraday définit la ligne de force : la ligne que décrit une très petite aiguille aimantée, déplacée dans la direction de sa longueur de manière à toujours rester tangente à sa ligne de déplacement ; en d'autres termes, c'est l'enveloppe des diverses positions de l'aiguille. ( Faraday, Expérimental researches in Electricity, t. III, p. 328.)

3. Les lignes de force semblent prendre naissance dans le voisinage des extrémités de Taimant ; elles s'épanouissent dans diverses directions et retournent toujours à l'extrémité opposée à celle d'où elles sont parties. Il convient d'admettre que ces lignes se prolongent et se referment à travers la masse intérieure du barreau. Les lignes de force sont donc toujours des courbes fermées, d'après cette dernière convention. En outre, elles n'ont pas seulement une direction, mais un sens, car elles possèdent des qualités opposées dans des directions opposées, comme on le verra plus loin.

4. Pour affecter des formes si inattendues, si particulières, il est évident que les lignes de force doivent obéir à de certaines lois. Ces lois ont été indiquées par Faraday. EUes sont au nombre de deux :

Première loi de Faraday. — Toute ligne de force tend toujours à être aussi courte que possible, — Cette loi exprime que Ton doit se figurer une ligne de force comme un fil élastique, dont les deux points d'attache sont ceux où elle pénètre dans la masse de l'aimant. Cette ligne tendrait donc naturellement à coïncider avec la droite qui réunit ces points d'attache ; mais, si cette première loi existait seule, toutes les lignes de force seraient rectilignes, tandis que l'expérience les a montrées courbes. C'est qu'en effet, une seconde loi vient s'opposer en partie aux effets de la première.

Cette seconde loi peut s'énoncer ainsi :

Deuxième loi de Faraday. — Deux lignes de force parallèles et de même force se repoussent. — Alors, puisque deux lignes parallèles se repoussent, il est naturel qu'elles s'écartent Tune de l'autre en vertu de leur élasticité, et qu'elles prennent cette forme arquée que les fantômes ont révélée.

5. Avant d'étudier les conséquences de ces deux premières lois et de les vérifier sur un certain nombre d'exemples, je vais indiquer une troisième loi que révèle encore le simple aspect des lignes de force.

Au lieu de prendre le fantôme magnétique d'un aimant horizontal, je vais considérer le fantôme que l'on obtiendrait dans un plan mené perpendiculairement au barreau dans le voisinage de ses extrémités.

Ici, toutes les lignes de force rayonneraient en ligne droite à partir de l'aimant, et, si Ton ima-gine que cette extrémité de l'aimant soit isolée et séparée du reste du barreau, on conçoit que les lignes de force rayonneraient, non seulement dans le plan de la figure, mais encore dans toutes les directions de l'espace, comme font les rayons d'une source lumineuse.

Troisième loi. — Le nombre de lignes de force qui passent en chaque point est proportionnel à la grandeur de la force en ce point.

En effet, on sait par expérience que l'intensité