‹ La physique en actionChapitre 14 sur 93 · IL · texte numérisé non relu

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Soit un appareil composé d'one pointe mëtaU lique, soutenant une traverse à laquelle sont suspendus trois timbres ^ dont celui du milieu communique avec le sol par une chaîne j tandis que les deux autres sont isoles du soL A la traverse pendent, par des cordons de soie isoles de la traverse comme le timbre intermédiaire, deux petites boules de plomb. L'appareil étant suspendu par le crocbet c, si on met la pointe en rapport de contact ou de proximité seulement avec une source constante d'électricité, telle que le conducteur de la machine, on voit les deux petites boules heurter les timbres p et p\ se rejeter sur le timbre du milieu , puis revenir aux premiers qui les renvoient de la même manière, et ainsi de suite. 11 en résulte un carillon qui ne cesse que lorsqu'on interrompt la communication entre l'appareil et la machine. Cela vient de ce que les deux timbres/?;/?'; se trouvant électrisés, attirent les petites boules et les repoussent après le contact; celles-ci, rencontrant le timbre du milieu qui communique avec le sol, s'y déchargent, et, rentrant dans l'état naturel, retombent dans la verticale , qu'dles dépassent même , en vertu du mouvement acquis. Elles reviendront donc vers les timbres électrisés, et ce mouvement continuera tant que la source sera en action sur l'appareil.

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Ceci semble n'être qu'un jeu sans valeur; mais il en était autrement dans les mains de son in* venteur, le physicien Canton y qui avait établi cet appareil au-dessus de sa demeure, pour être averti de la présence des orages. Lorsqu'un nuage électrique ou porteur de la foudre passait audessus de son habitation j ou simplement que l'air se trouvait surchargé d'électricité, l'air ou le nuage jouaient exactement le même r^e que la machine électrique; l'orage sonnait, pour ainsi dire , et avertissait de son arrivée par le carillon auquel donnait lieu son action sur l'appareil, pendant toute la durée de sa présence ou de son passage.

L'attraction des corps légers par les conducteurs dont l'électricité recouvre la surface, donne lieu à un autre jeu qui a fourni à Yolta une explication d'un des grands phénomènes météoriques; c'est celui qu'on appelle la danse des pan* tins. Si l'on place au-dessus l'un de l'autre , à a décimètres de distance, deux plateaux conducteurs, dont l'un communique avec le sol , tandis que l'autre est isolé et suspendu au-dessus; si, de plus, l'on arme celui-ci d'une pointe, et qu'on le place auprès du conducteur de la machine en action, on verra danser, entre les deux plateaux, de petites boules de sureau qui iront de l'un à l'autre, comme les pe*

Danse des pantins.

lites boules de plomb dans l'expérience précédente. Au lieu de ces petites boules, on peut placer sur le plateau inférieur des figures de moelle de sureau représentant divers personnages pittoresques; leur tête porte une épaisse houpe de soie, qui les empêche de tirer des étincelles par contact au plateau supérieur, ce qui donnerait lieu à des mouvements brusques et désordonnés; tandis qu'on obtient en fait de jolis mouvements réguliers, calmes, alternatifs, et que les figures^ sautant et se tenant debout sur leurs jambes, figurent une véritable danse, qui donne souvent lieu à un spectacle fort agréable. La théorie de ce jeu rentre dans celle du précédent ; les petites boules qui oscillent d'un plateau à l'autre ont fait supposer à Volta que la grêle se formait par un mouvement analogue entre deux nuages électrisés, de la part de trèspetits morceaux de glace qui, se formant immédiatement dans un air très-froid, ramassaient dans ce mouvement, parfois très-prolongé , une grande quantité de vapeur qu'ils s'assimilaient par congélation, et par le moyen desquels ils passaient à l'état de grêlons d'un gros volume. Il est évident, en effet, que ces grêlons ne sauraient se former instantanément et tout d'une pièce; d'ailleurs on les trouve souvent composés de diverses couches : donc ils doivent être restés longtemps dans Tatmosphère, malgré leur poids considérable, ce qu'on ne saurait concevoir^ si ce n'est à l'aide des forces électriques ; et ce qui dé-

trique.

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pose en faveur de cette hypotlièse, c'est que la grêle est presque toujours accompagnée d'orage. Toutefois y il faut dire que cette théorie n'est pas sans graves difficultés ; on ne conçoit pas qu'une fois que le grêlon repoussé d'en haut a pénétré dans le nuage inférieur, il ne continue pas sa route à travers ce nuage, sollicité qu'il est et par un poids déjà très-considérable , et par le mou* vement acquis.

324. Les étincelles , les commotions et les ef- cboc éiecfets physiologiques produits par Télectricité sont connus de tout le monde; les bateleurs des foires donnent à tout venant la commotion électrique résultant d'une simple étincelle. On produit ces effets d'une manière large et curieuse au moyen du tabouret isolant, table à pieds de verre sur laquelle on fait monter la personne qui doit être le sujet de l'expérience, et qui se met d'ailleurs en communication avec le conducteur de la machine électrique, par l'intermédiaire d'une chaîne de cuivre. A mesure que la machine entre en action , les cheveux se hérissent , et l'on éprouve à la peau une sensation particulière; mais ce qui est le plus remarquable, ce sont les étincelles que l'on peut tirer de toutes les parties du corps du patient, par exemple, en lui présentant le doigt au bout du nez, même sans contact. Chaque étincelle produit un picotement assez vif à l'endroit où elle éclate; cependant on peut, en général, les supporter, et cette application de la machine au corps de l'homme est employée quel-

éUctriqne.

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quefois comme moyen thërapeulique dans certaines maladies nerveuses. On peut d'ailleurs électriser une personne sans le concours de la machine , en plaçant cette personne sur le tabouret isolant, et frappant ses habits avec une peau de chat bien sèche. Toutefois, ce moyen est peu énergique en comparaison de l'autre, et dans de moindres proportions d'ailleurs; il réussit rarement.

325. La lumière électrique trouve une application intéressante dans les serpenteaux et autres jeux analogues, qu'on forme en faisant passer ' une décharge à travers une série de paillettes métalliques, en forme de losanges, collées sur des surfaces de verre, et imitant à volonté les contours d'objets quelconques. Les pointes des paillettes sont séparées par de petits intervalles libres qui interrompent continuellement la ligne figurée. Si l'on donne l'étincelle électrique à l'une des extrémités de cette chaîne, l'étincelle passe d'une paillette à l'autre avec une rapidité incomparable, de sorte qu'on voit autant d'étincelles qu'il y a de vides entre les paillettes. C'est une sorte de feu d'artifice, qui imite à volonté toutes sortes d'objets.

Efifeie phy- 326. L'étincellc électrique produit des phénomènes variés. Ses effets sont ou physiologiques , ou physiques , ou chimiques.

Ses effets physiologiques sont une impression particulière sur l'organisme dont nous avons déjà parlé. Ils sopt intenses à proportion de la charge.

siolog^iques.

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Une bouteille de Leyde , et à plus forte raison une batterie électrique, produisent des effets d'une énergie immense, que l'homme ne suppor** terait pas sans danger. La décharge d'une forte batterie est une véritable folmination qui tue de gros animaux. Dans des proportions plus faibles, elle donne des secousses aux articulations 4^s appendices et dans la poitrine.

L'oi^anisme végétal, soumis à l'action de l'élec* tricité, en reçoit aussi quelque influence. La cir-» culation de la sève eu paraît hâtée, et le déve* loppement en devient plus rapide. Toutefois, il ne faut pas croire qu'en électrisant de la graine de cresson , on la transforme à vue d'œil en une plante complète, avec ses tiges et ses feuilles, comme beaucoup de gens le supposent.

327. Les effets physiques de l'étincelle sont Eiffets pbj. de deux sortes : ils produisent ou des efforts mécaniques ou de la chaleur.

Si l'étincelle d'une forte batterie traverse des morceaux de bois, elle les brise dans le sens des fibres. Si l'on interpose une carte ou même une lame de verre entre deux pointes assez voisines, et qu'on donne l'étincelle au conducteur dont ces pointes font partie, l'étincelle, passant de l'une à l'autre, traverse la carte et le verre en y faisant un trou.

Une forte décharge, celle particulièrement de l'électricité météorique, est capable de transporter au loin des masses considérables.

L'étincelle qui éclate entre deux métaux trans-

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porle de l'un sur Taulre des molécules de chacun d'eui; et souvent même le métal transporté tra* verse avec Tétincelle une lame métallique, et va se déposer sur les deux faces , ainsi que sur les parois du trou qu'a creusé rétincelle.

328. Les effets calorifiques produits par l'étincelle sont des plus remarquables.

Si Ton fait décharger une batterie à travers un conducteur dont fait partie un fil de fer très-fin , ce fil rougit, fond, et saute en petits globules enflammés. S'il en reste quelque morceau , ses extrémités se terminent en petites boules y produit de la fusion.

Si, au lieu du fil de fer, on a un ruban d'étain, celui-ci, sous la décharge, se fond et se volatilise en fils blancs, semblables à ces fils d'araignée qu'en automne on rencontre partout dans les champs.

Dans les mêmes circonstances, des fils d'argent ou d'or sont également fondus et volatilisés. Si ces fils font partie de galons et entourent un fil de soie, on remarque que la soie ne subit pas la moindre altération quand le métal se fond. L'or passe à l'état de poudre violette qui s'attache assez aisément aux objets, et produit même dans certains cas des empreintes ineffaçables.

On a mis à profit cette propriété de l'or en vapeurs, pour tracer des empreintes à volonté; c'est ce qu'on appelle Vexpérience du portrait de Franklin. On place entre deux morceaux d'étoffe de soie blanche une feuille d'or découpée en figure de Franklin (ou toute autre), et les deux

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étoffes sont placées dans rinlérieur d'une espèce de presse composée de deux tablettes de bois, que serrent à volonté deux vis de cuivre. En introduisant la feuille métallique dans un circuit que traversera la décharge d'une batterie , on la volatilise comme nous venons de le dire ; mais la poussière purpurine qui en résulte, ne pouvant sepandre par défaut d'espace, s'attache à la soie dans l'endroit même où elle s'est formée, d'où résulte une tache violette parfaitement conforme au contour de la feuille découpée.

On peut enflammer de la poudre, en la mettant dans le circuit que la décharge traverse.

La chaleur que l'étincelle développe instantanément dans les gaz a pour effet de les dilater rapidement. Elle produit une expansion telle que le gaz peut lancer une petite balle b^ qui chaire un mortier dit mortier électrique ou de Kinnersley. L'étincelle est donnée à la tige a y et passe à celle dy à travers le gaz.

L'étincelle électrique enflamme les corps combustibles, tels que l'alcool, l'éther, la résine. en poudre, et il suffit pour cela de la simple étincelle que donne le conducteur de la machine.

Qu'on place sur ce conducteur un petit vase métallique contenant de l'éther, et qu'on tourne le plateau ; en présentant au liquide le bout du doigt , ou , si l'on veut , le bout du nez , on l'enflammera instantanément. Ce résultat est vraiment curieux, et a un air magique des plus pronon-

miquet.

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ces.. Une petite étincelle enflamme également la résine dans Texpérience de la maisonnette, dont nous parlerons tout à l'heure.

Effets chi- 329. Nous rangerons parmi les effets ehimiques de Féleotricité, la combinaison qu'elle effectue de certains gaz qu'elle traverse, comme aussi la décomposition de certains gaz composés. Le gaz ammoniac offre un exemple de ce dernier cas. Une série d'étincelles électriques le décom-* pose en doublant son volume; et l'on trouve, après l'opération, de l'hydrogène et de l'azote dans le rapport de 3 à i.

Un exemple de la combinaison des gaz nous est fourni par l'action que l'étincelle des orages exerce sur les éléments de l'air. Toutes les pluies d'orage donnent de l'acide nitrique, qui résulte évidemment de la combinaison de l'azote de l'air avec l'oxygène; aussi remarque*t-on, d'un autre côté, qu'autour de la boule de sureau qui termine l'électroscope implanté sur le conducteur des machines , il règne une odeur très-prononcée d'acide nitrique; ce que j'attribue à l'écoulement qui se fait, à travers l'air, de l'électricité qui s'as« semble sur les aspérités de cette petite boule. Il y a tout lieu de croire que les orages sont, en partie, la source de cette grande quantité d'acide nitrique qui se forme journellement à la surface de la terre, et donne naissance au salpêtre; résultat remarquable qui n'est pas sans poésie.

330. Mais ce qu'il y a de principal en ce genre, est la combinaison par rétiocelle électrique de

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l'hydrogène et de l'oxygène dans les proportions qui font l'eau ; ce qui donne lieu à trois applica* tions intéressantes.

Qu'on imagine un vase dans lequel on a en«- combini.»oii fermé un volume d'oxygène et deux d'hydrogène, ** °"'' Si l'on fait passer une étincelle électri* que k travers ce mélange , il y aura détonation , et formation instantanée de vapeur d'eau. Pour produire l'étincelle, on fait communiquer à la machine la tige à crochet db enfermée dans un tube de verre, quand le vase est métallique ; en face de la petite boule b, qui la termine, se trouve une autre boule a, terminant une autre tige attachée au vase ; c^est entre ces deux boules qu'éclate l'étincelle reçue par la tige en d, étincelle qui com« bine immédiatement les deux gaz. La vapeur d'eau résultant de cette combinaison se trouve, à l'instant où elle se forme, à très-haute tempéra* ture, ce qui lui donne une expansion considérable, qui tend à briser le vase s'il est clos. Mais cette vapeur se trouve immédiatement condensée sur les parois froides , ce qui constitue un vide ; de sorte que si le vase était d'abord ouvert , au moment de l'étincelle il y aurait refoulement de l'air de dedans en dehors par l'expansion de la vapeur; puis, après la précipitation de celle-ci, irruption de l'air de dehors en dedans pour combler le vide. Ces deux effets se confondraient par la rapidité de leur succession , et ne donneraient lieu qu'à un seul bruit» Si, d'ailleurs, les gaji: ne

de YoIU.

sont pas mêlés clans les proportions convenables, la combinaison se faisant toujours d'après cette proportion laisserait un résidu gazeux , ce qui amortirait l'effet; et c'est ce qui a d'ailleurs toujours lieu dans le mélange de l'hydrogène et de l'air, puisqu'il reste nécessairement de l'azote, puioict L'appareil à combinaison gazeuse a reçu le nom de pistolet de Volta ; complet , il est fermé par un bouchon que l'expansion gazeuse fait sauter avec une très-grande force quand le mélange est considérable. C'est ce qu'on montre dans Texpérience de la maisonnette. Cest un petit bâtiment composé de pièces métalliques qui se rapprochent par des charnières, et font des murs que maintient un toit qui s'y engage par des coulisses ; le toit est retenu lui-même à la base par des ganses très-solides. Dans l'intérieur de l'édifice, se trouve assis un petit vase semblable à celui que présente la figure, et fermé par un bouchon de liège, après qu'on l'a rempli d'un mélange d'air et d'hydrogène. On donne l'étincelle à la tige en d, qui fait saillie au dehors ; une autre étincelle éclate entre les boules a, b, et combine l'hydrogène avec l'oxygène de l'air, qui laisse son azote. L'explosion fait sauter, non-seulement le bouchon , mais encore le toit de la maisonnette, que les ganses empêchent d'aller plus loin; et la chute du toit entraine celle des quatre murailles. Nous reparlerons plus loin de cette maisonnette, qu'on dispose pour montrer les dangers des paratonnerres interrompus.

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