CHAPITRE XXIX

DES PHËNOAfÉf^ES D'INDUCTION. — MACHINES MAGNËTO- ËLECTRIQUES.

412. On a donné le nom de courants d'm^c- courants tion^ ou mieux courants instantanés ^ a des courants particuliers qui se développent dans les conducteurs au moment où ces corps conducteurs Rapprochent ou R éloignent , soit de courants vollaïques, soit de barreaux aimantés. Selon l'un ou l'autre cas, les courants d'induction sont dits électro-électriques , ou magnéto-électriques.

Premier cas. Si l'on enroule autour d'une bo- inducUon bine deux fils de cuivre couverts de SQie, à un courants. très-grand nombre de tours; que l'un soit al lâché par les deux bouts aux pôles d'une pile, l'autre appliqué par les siens à un multiplicateur, à r instant où la pile entre en action , l'aiguille du multiplicateur est déviée fortement, mais revient aussitôt à sa position première. Tant que la pile travaille, l'aiguille reste au zéro; mais à l' instant -où l'on interrompt l'action de la pile , l'aiguille est encore chassée vivement, mais du côté opposé, et elle revient aussitôt à son point de dé^ part. Or , comme le fil attaché au multiplicateur ne communique point avec la pile, et que le mou-

vement de l'aiguille accuse des courants, il en résulte que les courants qui traversent le fil interpolaire produisent dans le fil voisin des courants instantatîés^ quand Cortitnence ou cesse l'action de la pile. Ces courants sont contraires, suivant l'un ou Tâutre cas; de plus, au moment où l'action commence, le courant d'induction est mi^erse, c'est-à-dire que si le courant marche dans une certaine direction sur le fil inlerpolaî^e, le mouvement de l'aiguille du multiplicateur prouve que le courant induit marche sur le second fil dans une direction parallèle et opposée. On reconnaît que lorsque Taclion cesse, le courant d'induction est direct.

Induction Sccond cus. Étant donnée une bobine creuse semblable à la précédente, et dont le fil à grand nombre de circuits communique avec le multiplicateur, si l'on introduit brusquement un barreau aimanté dans la bobine, l'aiguille du galvanomètre accuse un courant instantané ; car, après sa dévia^* tien brusque, elle revient sur-le-champ au zéro. Elle reste dans cette position tant que l'aimant demeure immobile dans l'intérieur de la bobine; mais à l'instant où on le retire, l'aiguille est chasuée de Kiouveau en seias contraire de son premier mouvement , puis elle revient tout à coup à zéro. Ces deux courants instantanés sont, comme dans le cas précédent, i^i^erse ou direct, selon que Vslo tàoo induetrice commence ou cesse.

4i3. Ce second ms prend une forme particu'»

Jtfr«9 quoique déj^ndant du marne principe,

par

COAriTHE XXIX. 233

lorsque le magnétisme se développe inslantaué* ment. A l'instant on la magnétisation commence, il y a courant instantané ; et a l'instant où elle cesse, il s'en produit une autre. Reprenons la figure et la disposition de l'éleclro-aimant (n" 897) ; et, au lieu de mettre les fils du fer à cheval supérieur en rapport avec les pôles de la pile, réunissons-les aux fils d'un multiplicateur, ou fermonsr les seulement auprès d'une aiguille aimantée. Alors, si on approche vivement de ce fer doux un aimant de même forme, l'aiguille accuse un courant instantané et inverse; et lorsqu'on éloigne l'aimant, il y a courant instantané et direct. Si, au moment ou les courants se produisent, on approche l'un de l'autre les deux bouts du fil métallique, on voit briller entre elles une très^ ÉtmceiiM t

, ? 11 . r •. magnétique..

Vive etmcelle, et ion reçoit une secousse comparable à celle d'une boureille de Leyde. Cette étincelle et les courants qu'elle représente sont donc bien évidemment le produit de l'action de l'aimant sur le magnétisme décomposé du fer doux, et l'on voit le magnétisme seul produire des étincelles électriques.

Comme on peut donner au fer doux un magi>étisiQe passager par l'action de la terre, on produira les phénomènes * ci-dessus à un degré {xlus ou moins complet, en soumettant à cette action un morceau de fer doux. Si on place un tmrreau de ce métal entouré d'un fil en hélice dans la direction de l'aiguilW d'inclinaison, à l'inslaji^t où Ten ieit le rettourokem^int poui* changer

224 PHYSIQUE EN AGTIOX.

les pôles 9 il se produit dans le barreau un courant intense.

Effcu 414. Les hélices de fil revêtu et à spires serrées hélices, présentent un phénomène remarquable, qu'on attribue à une réaction inductive réciproque des éléments de l'hélice. Supposons une pile ordinaire assez faible, ne donnant qu'une petite étincelle et une commotion peu ou point sensible. L'effet sera le même, si on augmente décent mètres ou plus la longueur du fil interpolaire , pourvu que le fil reste en ligne droite, ou ne forme que des plis larges; mais si l'on. enroule une partie de ce fil en hélice à spires serrées sur une bobine, au moment où l'on rompra le circuit, on verra une très-large et vive étincelle, et, en même temps, on éprouvera une très-forle commotion. C'est ce qui arrive lorsqu'on interrompt le circuit dans l'expérience de l'électro-aimant, au lieu d'interrompre l'action de la pile en soulevant sa traverse.

Courants 415. L'inductiou ne donne que des courants

d'induction • ^ ^ / • «^ ? • i

instantanés; mais on conçoit quon puisse les transformer en courants continus, en rapprochant suffisamment les actions qui les produisent, et c'est ce qu'on a réalisé dans plusieurs curieux appareils qui donnent lieu à des effets remarquablement énergiques, et auxquels la pile est totalement étrangère. L'aimant en est le seul électromoteur ; et, avec ces appareils, on peut reproduire la plupart , sinon tous les phénomènes dus à l'électricité. Nous en citerons deux seulement.

CHAPITfiE XXIX.

Le premier en date esl l'appareil Pixii. Au-dessous d'un électro-aimant fixe G H, est placé un aimant ordinaire ABCD, susceptible de prendre un mouvement de rotation autour d'un axe vertical y^ par le, moyen de manivelles et d'engrenages.

Lorsque l'on imprime à cet aimant un mouvement rapide, l'électro-aimant supérieur prend des pôles par induction, toutes les fois que ceux de l'aimant inférieur se trouvent en face de ces brajiches, ce qui arrive plusieurs fois dans une seconde; de sorte qu'il y a une sorte de courant continu. Mais, d'après le principe de l'induction, le sens du magnétisme développé se renverse à chaque demi-tour. Veut-on avoir un courant unique, on emploie un commutateur qui a pour rôle de renverser à chaque demi-révolution le sens du courant. Si l'on plonge l'un des bouts P du il induit dans un vase de mercure, et qu'on înne l'autre bout N près de la surface de ce |uide, on voit saillir entre eux deux une série Fétincelles aussi nombreuses que les demi-tours !e l'aimant mobile. Si on tient ces bouts à la main, et qu'on en fasse glisser l'une sur l'autre les extrémités nues, on produit des étincelles brillantes, accompagnées de vives secousses. Enfin, en appliquant ia machine avec son commutateur à l'appareil pour la décomposition de II. 13

Machine Piùi.

fMachine de Qarke.

l'eau, on effectue cette décomposition, comme on pourrait le faire avec la pile.

416. CQt appareil, qui est 4^^ grande taille, est avantageuseq[fent remplacé par la machine de Clarke, qui, sous des dimensions très-réduites, donne des effets de grande énergie, et aussi variés que ceux qu'on obtient de la pile. Voici en quoi elle consisté :

Soit un aimant en fer à cheval A, fixé contre un montant solide en bois, et devant les pôles duquel,

au moyen d'une manivelle quelconque, tourne l'électro-aimant R D , armé d'un fil très-fin dp 1 5oo mètres de lon- )^ gueur. L'une fies extrémités de ce fil communique avec l'axe métallique H, et l'autre avec une virole de cuivre R, isolée de l'axe par un intermédiaire en bois; de sorte que les pôles de cette pile magnétique sont en H et en K. Dans le support de Taxe sont deux vases de cuivre M, N, qu'on réunit au moyen d'un fil T; un petit ressort O est fixé à la caisse M , et appuie par son

Ç^ÀPITAB XXIX. 837

autre extrëniite sur la virole K, dont il n'empêche pas le mouvemepl. En N, se trouve une lige verticale cje cuivre P, à laqujelle est assujettie avec ^]ne vis la lame à ressor]: Q , cjont; t^pe extf éinitié ppqt prpsser contre l'axe. U est facile dp repppnfjftre qup le pôle qui était d'abord sur la virole en K , se trouve trapsporjié, par cptte sprie çje conducteurs , à l'extrémité libre dq ressort Q. A l'axe, oq applique une petite pièce de cuivre, dite V excentrique y qui est travajjlée 4© t^l'e sorte qqe^ dans la révolution de Taxe , elle est tantôt touchée et tantôt non atteinte par le ressort Q. C'est donp la pointe de ce ressor^; et l'exceptrique qui forment les deux pôles. A chaque çlemi-révQ- Ipfion, les 4^p^ pôles sont mis en cpntacl, et U éclate entre epx une vive étincelle. Ces étincelle^ sp îjuccèdent rapidement, Iprsqiie la rotatipp ç§t rapide, et forment une ^é^e pre^qMe^con^ipup. Ici epcore c'est l'aimant spul qui fourpit de§ étinpelles électriques.

Si l'on applique £|ux deux pôles cje l'appareil (]p$ fils en hélice terminés par les cyjipdrps (Je cuivre }^y S, qq'on tient dans les m^ins naouiJIées, pu éprouve des commotions qui (Reviennent insoutenable^ quand le mouveiqent de la roue est rapide : on éprouve même alors un effet aussi singulier que violent. Les muscles des mains se contractept ef serrent fortement Ips cylindres, malgré ja volonté contraire de rpxpériipeptateur, qui se trouve dans un état de crispation et de secousses nerveuses, dont la cessation du mou*

228 PHTSIQUE EN IGTION.

vement de la roue peut seule amener la fin.

Si Ton ne veut avoir qu'un seul courant, on applique, au lieu de l'excentrique ordinaire, une pièce qui n'établit de communication entre les pôles que de deux en deux demi-circonFérences.

En appliquant à l'appareil de décomposition de l'eau deux fils partant des deux caisses M, N, entre lesquelles on a supprimé le fil T, et appliquant la pièce de commutation, on obtient l'oxygène et l'hydrogène séparés. On reconnaît aisément dans cette disposition que ces deux caisses représentent les pôles.

Eu appliquant les fils de la même manière et les terminant par les manches U, V, dont on met les pointes en contact , on produit la combustion vive du charbon. On fait aisément fondre ou rougir des fils de fer et de platine, en les plaçant entre ces deux manches.

L'appareil étant assez employé comme agent thérapeutique, on se sert particulièrement de ces manches pour appliquer les secousses en un point voulu de la surface du corps. Pour cela, on adapte à leurs extrémités des morceaux d'épongé humectés de solutions salines ou acides.

En entourant des fils conducteurs de fils de fer doux d'une longueur convenable, on leur donne l'aimantation. Des fils d'acier dans les hélices s'aimantent d'une façon durable.

En adaptant aux pôles des fils de platine qui plongent dans une solution de sulfate de cuivre, on obtient, en quelques instants, un dépôt de