CHAPITRE XXIII

prend le fluide négatif des coussins , qu'il fait passer dans le sol avec lequel il communique. Veut-on avoir sur le conducteur g le fluide négatif, on rend l'arc xx' horizontal , et cet arc, communiquant avec les coussins, prend leur fluide négatif, qui s'accumule en g. Alors l'arc ^y est rendu vertical, et prend le fluide positif du plateau, et lui donne issue dans le sol.

On peut employer aussi une machine qui a deox donne les deux électricités à la fois. Cette machine, dite de Nairne, se compose d'un gros cy- ^ lindre de verre c?, vu de

coupe dans la figure cicontre, et frottant contre un coussin unique b, qui le presse dans sa longueur. Un conducteur m absorbe le fluide positif développé sur le verre, et, du côté opposé, un conducteur semblable /^, communiquant avec le frottoir, prend son fluide négatif. Cette machine est de peu d'usage.

335. Il est assez important de connaître quelle espèce de fluide prennent les différents corps par le frottement. Il n'y a rien d^absolu sous ce rapport; le même corps prend tantôt le fluide positif, tantôt le négatif, selon la nature du corps qui est frotté avec lui. Seule peut-être de tous les corps connus , la peau de chat devient positive avec quelque substance qu'on la frotte. Dans la liste suivante, chaque corps est positif, frotté avec celui qui le suit, et négatif avec celui qui le précède :

Peau de çbat. Papier.

Verre poli. Soie.

Plumes. Résines.

Bois. Verre dépoli.

Éieotro- 336. j^ machine électrique prend une autre forme ^ qui, sous un moindre volume, produit des effets moins énergiques à la vérité , mais qu'on obtient plus simplement , et qui, beaucoup plus durables, rendent souvent l'appareil plus commode et plus utile. Sous cette forma , la machine électrique prend le nom d!électrophore.

L'électrophore se compose d'un gâteau de résine gy coulé dans un moule de bois ou de métal, et d'un plateau métallique a, garni d'un manche

isolant m. Si l'on fouette la ré- ^11 sine avec une peau de chat,

on l'électrise négativement; et ., si l'on pose alors dessus le ■"^ plateau métallique , il y a décomposition par influence de son fluide naturel. Si alors on enlevait le plateau par son manche isolant, les deux fluides se recombineraient, et il n'y aurait aucun effet utile de produit ; mais tandis que le plateau repose sur le gâteau de résine , on touche le plateau, et l'on donne ainsi issue dans le sol au fluide repoussé, c'est-à-dire au négatif. Si donc on enlève alors le plateau par son manche isolant , on le retire chargé de fluide positif, et l'on peut en tirer une étincelle pour tel usage qu'on voudra. Après l'avoir ainsi déchargé, on le replace sur le gâteau; on le touche, et on

CHiPlTBB XXIII. 9T

l'enlève de nouveau : il donnera une étincelle, comme précédemment ; puis une troisième en»

cote y et beaucoup d'autres après celle^à, sans qu'on ait autre chose à fkire qu'à placer le plateau sur la résine, le toucher du doigt et l'enlever. Le gâteau de résine est donc une machine électrique qui reste chargée pendant Un temps considérable; et le plateau métallique est ueI conducteur qui en reçoit des centaines d'étincelles , petites à la yérité , mais suffisantes pour produire beaucoup d'effets importants. Le plateau ne touche réelle* ment la résine qu'en un très-petit nombre de points i ceux-là sont déchargés par le contact du métal ^ mais ceux-là seulement^ car^ vu rincondu*cibilité de la résine, il n'afQue point de fluide des points voisins sur les points déchargés. Ceux qui ne sont pas touchés réellement ( et c'est de beaucoup le plus grand nombre) agissent à dis^tance et par influence Sur le fluide neutre du plateau ; voilà pourquoi la fésine peut, sans rien perdre^ charger le métal un grand nombre de fois.

L'étincelle db l'électrophoi^e suffit pour enflammer l'éther; mais elle est surtout employée dans les expériences endiométriques dont nous avons parlé ci*dessus : la combinaison des gaz n'exige ni une longue ni une puissante étincelle ; et l'électrophore est un instrument de petit volume qu'on peut toujours avoir sous la main^ C'est l'étincelle presque invisible d'un petit éiectrophore qui allume le jet de ga2 hydrogène dans la lampe

88 nnaouB m Acnmi.

électrique dont nous aidons parlé ci-dessus; l'appareil est conteuu dans une espèce de liroir formant table et servant de pied à la lampe. On Téléctrise le soir par quelques coups d'une peau de chat, et on l'essaye par un tour de robinet. Fignm 6e 337. C'cst sur le gâtcau de résine de l'électrophore qu'on exécute l'amusement connu sous le nom àe figures de Lichtemberg, On prend par le corps une bouteille de Leyde électrisée j et l'on promène le bouton de son crochet sur le gâteau de résine, en figurant dans ce mouvement des contours à volonté. Puis, prenant la bouteille par son goulot y on promène de la même manière le bord inférieur, en figurant d'autres contours. Si ensuite on projette sur le gâteau, au moyen d'une espèce de soufBet, un mélange pulvérulent de soufre et de minium , ces deux poudres se séparent, et chacune d'elles se fixe sur un des deux systèmes de lignes tracées, qu'elle rend ainsi visibles et distinctes ; l'un des systèmes se dessine en jaune , et l'autre reste de couleur rouge. Cela vient de ce que l'agitation des deux poudres dans le soufflet les électrise; que l'une devient positive, et s'attache aux traits sillonnés de fluide négatif par le fond de la bouteille, tandis que l'autre poudre, qui est négative , s'attache aux traits positifs formés par le bouton, coodeon- 338. C'est SUT les condensateurs de toute forme **""• et de toute surface qu'on accumule les grandes quantités d'électricité nécessaires pour produire des effets énergiques, ou les petites quantités qui

GHAPITBB XXStU 89

onl besoin de ce genre d'accumulation pour être rendues appréciables. Ainsi, nous distinguerons les condensateurs de force et les condensateurs de sensibilité.

Le condensateur ordinaire est une lame de verre revêtue sur ses deux faces d'une feuille métallique que le verre déborde de tous côtés sur l'une de ses faces, et qui, sur l'autre, se prolonge par un appendice étroit jusque sur un des bords, où elle se joint à un anneau attaché au cadre de bois de la lame isolante. Si cette seconde face est mise en communication avec le sol, tandis que la première, isolée de toutes parts, est rattachée au conducteur de la machine , quand celle^i entre en action, les deux faces du condensateur se chargent de fluides contraires. La face qui touche la machine prend le fluide positif, et la face opposée le fluide négatif, dont le fluide complémentaire s'écoule dans le sol.

Arrondissez la lame de verre, vous aurez la Bouteille bouteille de Leyde. Seulement la face intérieure fait saillie au dehors par une tige métallique à bouton , qui souvent traverse un chiflFonis de feuilles d'or; une couche de résine garnit le goulot, pour bien isoler les deux faces l'une de lautre; et la bouteille étant ordinairement tenue à la main par son fond, sa face extérieure se trouve communiquer avec le sol. C'est par le bouton que la bouteille est appliquée au conducteur de la machine.

Qu'on agrandisse la bouteille de Leyde, on aura

de Leyde.

électrique.

M pQTfiQVB m AOnON.

une jarre électrique) un assemblage de jarres dont tous les fonds reposeront dans une caisse doublée d'une feuille d'étain^ et dont tous les boutons seront réunis par des triangles de cuivre , coni'* Batterie posera une batterie. Toutes les surfaces extérieures réunies par la doublure de la caisse formeront une surface unique, qui sera Tune des faces du condensateur) tous les boutons^ les feuilles d'or^ les doublures intérieures des jarres, formeront l'autre face. Entre le condensateur ordinaire et la batterie électrique, il n'y aura de différence que celle du petit au grand ) les formes sont par* faitement indifférentes à l'effet.

Quand le condensateur ordinaire, la bouteille de Leyde ou la batterie sotit convenablement chargés , ce qu'on reconnaît à la position de l'é-» lectroscope-pendule de la machine, on réunit leurs deux faces eii touchant d'abord la face ex* térieure, et la réunion des deux fluides s'effectue à travers le conducteur intertnédiaire« Le choc qui en résulte a une énergie considérable ) elle est en raison composée de la grandeur des surfaces ^ de la minceur de la lame isolante, et de la charge ou tension donnée à l'appareil , à quoi Técart angulaire de l'électroscope peut servir de mesure. Un condensateur ou une bouteille de Leyde dé taille ordinaire, médiocrement chargés, donnent des secousses que tout le monde ne supporterait pas. On forme des chaînes de plusieurs personnes qui se tiennent par la main; des deux personnes qui forment les bouts de la ohaine, l'une tient

miAFITBE XIIII. ^t

la bouteille qu'elle charge par lapplication de son crochet à la machine, et l'autre, après la charge, touche de la main le bouton. La secousse est ressentie par toute la chaîne , quel que soit le nombre de ceux qui la composent; elle est iden-> tique pour tous et instantanée. L'abbé Noilet donna une fois le coup foudroyant a tout un régi*raent, qui fut, dit-on, renversé d'un seul coup.

L'e&périence de la bouteille de Leydd n'exige pas l'emploi de l'appareil auquel on donne ce nom dans les cabinets de physique; on peut faire une bouteille de Leyde d'une manière plus simple* Qu'on prenne une bouteille ordinaire qu'on remplira d'eau à moitié, et l'on tiendra plongée dans cette eau la première tige de fer qu'on aura sous la main. Si l'on fait communiquer ce morceau de fer avec la machine, comme le crochet d'une bouteille de Leyde façonnée , on éprouvera en le touchant la même secousse que donne l'appareil à feuilles d'étain ; et c'est même de la sorte que l'expérience s'est faite à Leyde pour la première fois. La théorie est évidemment la même ; c'est la main de l'opérateur qui tient lieu d'armature ex* térieure.

Les batteries formées d'un grand nombre de vastes jarres accumulent des quantités d'électricité vraiment redoutables , et dont les belles, blanches et rondes étincelles qui se montrent à la réunion des deux faces ne donnent point une idée suffisante. Il y aurait toujours danger à réunir les deux faces d'une batterie médiocre par

92 PHTSIOVB EH ACTION.

rintermédiaire des bras, et, en tout cas, Tépreuve serait des plus rudes. La réunion s'opère au moyen d'un arc métallique double à charnière, isolé par des manches de verre que l'opérateur tient à la main. 11 est à remarquer qu'on pourrait, en général, se passer de ces manches , et te^ nir entre les mains cet arc métallique : on déchargerait ainsi, sans le sentir, d'assez fortes batteries. Ce résultat est important ; car il prouve que l'électricité suit toujours les meilleurs conducteurs et le plus court chemin ; c'est ce qui explique pourquoi dans les plus forts orages , et alors qu'un, paratonnerre fonctionne avec énergie, et sert de canal à l'écoulement rapide d'une grande quantité d'électricité, on peut, sans péril, rester dans son voisinage, ou même le tenir à la main. Dans certains cas toutefois, on pourrait ressentir une secousse, due à la séparation et à la recomposition subite des électricités du corps par l'influence de celles qui traversent l'arc métallique; une grenouille, im oiseau, suspendus auprès de l'appareil, éprouvent des commotions évidentes. C'est là ce qu'on appelle le choc par retour.

Lors des premiers tours de roue qu'on donne à la machine lorsqu'on veut charger la batterie, on remarque que le pendule de l'électroscope reste assez longtemps immobile; puis il monte lentement, et ce n'est guère qu'après un écart de 4o<>, et un très-grand nombre de révolutions du plateau, qu'il témoigne quelque activité. Cette marche du pendule doit être suivie avec attention,

cnÂpimE xxm. 93

car c'est par elle qu'on peut juger de l'état de la batterie, et, sans ce guide, on ne saurait trop comment se conduire avec elle. Or, cela résulte de la théorie connue du condensateur. Les électricités qui se regardent et s'attirent sur les deux faces du verre, se maintiennent et se dissimulent en presque totalité; toutefois^ la réaction de la seconde face n'est pas égale à l'action de la première, parce que l'épaisseur de la lame isolante est une distance qui diminue la puissance électrique. Ainsi loo de fluide positif de la première face ne peuvent maintenir que 99 négatif sur la seconde; ceux-ci , par la même raison, n'en pourront fixer que 98 sur la première; donc il y aura sur celle-ci 98 de fluide positif dissimulé , et 2 seulement de fluide libre; le pendule électrique sera donc faiblement influencé par ces 2 pour 100. Si tel est l'effet d'un tour de roue, par exemple , deux tours donneront une charge double , mais seulement quatre de fluide libre. . • ; a5 tours donneront a5 charges, et seulement la moitié de fluide libre que donnerait un seul tour sur un conducteur ordinaire; telle est la cause de la lenteur des mouvements du pendule électroscope.

Si, en appliquant l'excitateur à la batterie, on touchait d'abord la face chargée de fluide libre, on enlèverait ce fluide avec une étincelle, ce qui serait une perte ; voilà pourquoi il faut toucher d'abord la face extérieure qui n'a pas de fluide libre. Si l'on touchait d'abord la première

94 PHTSI()inB; EU iCTIOH.

face avec étincelle , la seconde aurait alors à son tour du fluide libre , et jouerait le même rôle que la première ; si ou la touchait , on en tirerait une étincelle, et l'électricité redeviendrait prédominante sur la première face. Ceci fournit un moyen de décharger un condensateur, une bou^ teille de Leyde ou une batterie sans secousses et par de simples contacts successifs. On isole l'appareil, et Ton touche successivement ses faces. On en tire ainsi un grand nombre d'étincelles, au moyen desquelles la charge se trouve, pour ainsi dire, émiettée.

Il résulte de la théorie même, qu'après la décharge d'une batterie il r^ste sur la première face une certaine dose de fluide égale précisément à l'électricité libre de cette face. Cette dose a pour effet de redonner une faible charge à la batterie, dont, par suite, il faut se méfier malgré la décharge précédente. Mais on sait d'ailleurs qu'une partie des fluides dissimulés pénètrent* dans la lame isolante, et ne l'abandonnent pas dans l'acte de la décharge; mais après celle-ci ils s'attirent moins énergiquement à travers la lame, et don*uent lieu à une seconde décl^arge qui e»l peu de chose en comparaison de la première , mais qu'il est néanmoins sage d'éviter. Pour la même raison, on peut tirer quelquefois une troisièm^e étin<çelle» et même davantage.

Cette manière de décharger le condensateur donne lieu à une expérience fort jolie* Une boii<teiUe de Leyde^ dont le crochet porte un timbret

CHAFITAf KJUII.

est placée sur un support conducteur, sur lequel s'élève une tige aussi conductrice, à laquelle est suspendue, par un fd de soie, ^ * une petite boule pareille à celles du carillon de Canton. Cette petite boule est d'abord attirée par le timbre a, qui porte du fluide positif libre I puis en est repoussée iJ sur le timbre b, qui est négatif, en tant que communiquant à la face extérieure par un conducteur; d'ailleurs le système est isolé. Le fluide, pris par la boule, neutralise une égale quantité de fluide pégatif sur le timbre 6, se trouve déchargé, et retombe dans la verticale, qu'il dépasse en vertu de la vitesse acquise. Cette cause, et l'attraction de a, l'amènent de nouveau en conts^ct avec ce timbre; il s'y charge encore positivement, et va se décharger sur b, pour retourner à a • . . , et ainsi de suite. Chaque contact de la boule avec l'un des timbres leur enlève une petite portion de leur fluide, et Ton voit que, par cette danse du petit pendule, ils finiront par être déchargés entièrement. Mais il en résulte un earilloQ sans cause apparente, qui peut durer des journées entières, si la boule est assez petite et l'air assez sec. Au lieu de la petite boule, on suspend quelquefois Varaignée de Franklin, On taille, dans du liège qu'on noircit, le OQrps d'une araignée, auquel on adapte des fils de Quivre trèsfins et flexibles qui figureront \e^ pattes; la petite

Carillon de Leyde.

Araignée de FranklÎD.

Effets des batteries.

bête est d'ailleurs lestée avec du plomb. D'après ce qui précède, elle devra aller sans cesse d'un timbre à l'autre, mais sans bruit, en remuant continuellement ses pattes, et comme une araignée en peine; le fil de soie pourra représenter d'ailleurs un fil d'araignée; et il n'est pas impos* sible d'amener l'expérience jusqu'à une véritable illusion «

339, Nous avons indiqué déjà les principaux effets produits par les batteries, et parliculièrement la fusion des métaux et même leur volatilisation. Avec une batterie servie par sa puissante machine, Van Marum fondait des fils de fer de i6 mètres de longueur. On peut tuer d'assez gi'os animaux, et leurs cadavres se putréfient avec la rapidité qu'on remarque dans les animaux foudroyés.

Les corps qu'on veut faire traverser par la décharge électrique sont placés sur le support a d'un petit appareil connu sous le nom àLexcita-

teur wiiver^ seL La tringle b est isolée , et communi-

que par une chaîne à la surface extérieure des jarres d'une batterie. On place l'une des branches de l'excitateur à manche à l'extrémité de la tringle b aussi isolée, et la seconde branche est appliquée à la surface intérieure