CHAPITRE V

explorations successives de différentes phases d'un phénomène.

Explorations successives des différentes phases d'un courant électrique. — Exploratio successives de la pression de la vapeur dans les machines. — De la force d'un muscle aux différents instants de la secousse ; de l'excitabilité du cœur aux différentes phases de sa systole.

Nous rapprochons à dessein des expériences qui précèdent celles qui ont pour objet de suivre un phénomène à travers les différentes variations qu'il présente aux instants successifs de sa durée.

Les actes les plus rapides, ceux qui échapperaient, dans la plupart des cas, aux appareils chargés de les signaler, viennent se ■soumettre à la méthode des explorations successives et livrent la courbe de leurs variations quand on explore successivement les différents instants de leur durée.

Ainsi, tandis que tout à l'heure les différentes explorations correspondaient chacune au phénomène considère en un point différent de l'espace, nous avons affaire mamienani au phénomène considéré à différents instants successifs. Du reste la méthode est la même dans l'un et l'autre cas.

Explorations successives des phases d'un courant électrique.

Guillemin, voulant déterminer les phases de l'état variable d'un courant électrique lancé dans un conducteur, imagina de partager la durée de cet état variable en une série d'instants très-rapprochés les uns des autres, de façon que la variation d'un instant à

un autre fût infiniment petite. Il recourut à l'emploi d'appareils rotati.'s qui, produisant le passage d'un courant électrique à travers un fil de métal, permettaient d'explorer l'état électrique de ce fil à une série d'instants de plus en plus éloignés de l'origine du phénomène.

I^our ces explorations, Guillemin se servait du galvanomètre ; or cet instrument ne se dévie qu'autant que les courants agissent sur lui pendant un temps appréciable. L'inertie de l'aiguille aimantée ne lui permet pas d'atteindre immédiatement son équilibre, c'est-à-dire sa déviation constante; il fallait donc faire agir le courant sur le galvanomètre pendant un temps assez long. Pour cela, un appareil rotatif animé d'un mouvement uniforme produisait une série de clôtures d'un courant électrique. Ces clôtures avaient lieu . toujours au même instant de la rotation de l'appareil. Or, un certain temps après chacune de ces clôtures, le circuit électrique se fermait de nouveau pendant un temps trèscourt, et sous l'influence de cette clôture passagère le courant traversait le fil d'un galvanomètre. Une déviation imperceptible de l'aiguille se produisait, à celle-ci venait s'en ajouter une autre, puis une autre encore chaque fois que le courant se refermait par l'action de l'appareil rotatif. A un certain moment, l'aiguille du galvanomètre se mettait en équilibre; elle était alors dans une position qui exprimait l'intensité du courant correspondant à une première série d'explorations. Dans une seconde série d'expériences, Guillemin déterminait la valeur du courant électrique correspondant à une autre phase de l'état variable, et ainsi de suite, jusqu'à ce que le galvanomètre arrivât à sa déviation maximum dans l'état variable initial, ou que, dans l'état terminal, il cessât d'être dévié malgré les clôtures du circuit ^

Dans ces expériences, l'amplitude des déviations du galvanomètre, observée dans la série des explorations, correspondait à la série des ordonnées d'une courbe dont les temps se mesuraient, comme à l'ordinaire, sur l'axe des abscisses. Ces courbes ont fourni de précieux renseignements sur la durée de l'étal variable des courants et sur la valeur des intensités suc-

1. Cette déviation n'a en réalité que la moitié de sa valeur réelle, car le galvanomètre n'est influencé que pendant la moitié du temps de la clôture du circuit.

DURÉE d'un flux DE TORPILLE. 409

cessives aux différents instants de la variation. (Voyez la figure 14, p. 35.)

La même méthode a servi à Bernstein pour déterminer les phases de la variation électrique des muscles pendant la durée de la secousse musculaire.

Nous avons nous-mème recouru à la méthode des explorations successives dans un cas du même genre; il s'agissait de déterminer la durée du flux électrique d'une torpille. A cet effet, nous provoquions un ffux à un moment déterminé, puis fermant le circuit conducteur que devait traverser l'électricité de l'animal, nous explorions au moyen d'une patte de grenouille l'état électrique du circuit. Si la patte de grenouille, réactif fort sensible aux effets de l'électricité, donnait un mouvement, c'est que dans l'exploration que nous venions de faire, nous avions la preuve que le courant passait. En opérant de la même manière à une série d'instants successifs retardant de plus en plus sur le début du phénomène, nous pouvions constater l'existence du flux électrique aux différents moments de sa durée, nous en déterminions donc

Fig. 214. Montrant la manière dont on mesure la durée d'un courant électrique au moyen d'explorations successives.

le début et la fin avec une approximation qui dépendait du nombre d'explorations faites pendant la durée du phénomène.

Supposons que, dans la figure 214, l'instant 0 corresponde au moment de l'excitation électrique d'un nerf de torpille et que les points successifs 1, 2,3, 4, etc. soient espacés entre eux d'un centième de seconde et correspondent à des instants très-courts pendant lesquels on met l'appareil de la torpille en rapport avec un circuit métallique dont fait partie une patte de grenouille. Dans les deux premières explorations 1 et 2 qui suivent l'excitation du nerf électrique, il n'y a pas eu de signaux inscrits ; la patte de grenouille restant immobile, montre que la décharge de la torpille ne lui arrive pas; c'est qu'en effet ce phénomène n'a pas ^core eu le temps de se produire. Mais à l'instant 3, la grenouille est en mouvement, ce qui est exprimé dans la figure par un trait ver-

tical; dans les instants 4, 5, 6, 7, 8, 9 et 10, la grenouille donne des secousses qui s'expriment sur la figure par des lignes verticales; enfin, dans l'instant 11, ainsi que dans les suivants, la grenouille ne réagit plus; on en conclut que le flux de la torpille est fini au moment de ces explorations trop tardives, et, en définitive, * on voit d'après le tracé que le flux électrique a duré 8 centièmes de seconde; que son début retarde de 3 centièmes de seconde sur l'instant de l'excitation du nerf, et que sa fin retarde de 10 centièmes de seconde sur le même instant.

C'est précisément ainsi que j'ai procédé pour mesurer la durée du flux de la torpille. Un dispositif, facile à établir, provoquait l'excitation du nerf électrique à un instant toujours le même de la translation du papier, en e, figure 215. Un contact métallique susceptible d'être déplacé à volonté, permettait de fermer, pendant

Fig. 215. Mesure de la durée du fltx électrique d'une torpille au moyen d'explorations successives avec un muscle de grenouille comme signal.

un temps très-court et à des instants variés, le circuit que le flux de la torpille devait traverser pour arriver à la patte de la grenouille signal. Enfin, pour éviter la confusion des courbes qui s'inscrivaient dans les différentes explorations successives, j'ai eu soin de déplacer à chaque fois la pointe écrivante, afin que les courbes fussent échelonnées de haut en bas. La figure 215 montre que la première apparition du flux de la