LOI DES ATTRACTIONS
i" Méthode de la balance. — Dans un second Mémoire, Coulomb dit qu'il a rencontré un inconvénient lorsqu'il a voulu utiliser sa balance, qui se prêtait si bien à la mesure des forces éleclriques répulsives, à la vérification de la loi des attractions :
« Cette difficulté pratique tient à ce que, lorsque les deux balles se rapprochent en s'attirant, la force d'attraction, qui croît dans le rapport de la raison inverse du carré des distances, croît souvent dans un plus grand rapport que la force de torsion qui croît seulement comme l'angle de torsion. »
Il est alors difficile de réaliser exactement les conditions dans lesquelles les balles s'attirent sans se toucher.
Coulomb arriva cependant à mettre en équilibre, à différentes reprises, la force de torsion de son fil et la force attractive de deux balles chargées séparément d'électricités de noms contraires, et, en comparant les forces de torsion et les distances dans plusieurs expériences, il en conclut que la force attractive varie en raison inverse du carré des distances comme la force répulsive.
Mais il imagina, dans le cas des attractions, un autre mo}'en qui, quoique moins simple et moins direct, demande moins do soins et de précautions pour réussir.
2"" Méthode des oscillations. — La méthode consiste à sus-
LOIS DK COULOMB.
pendre horizonlaleinent une aiguille dont l'extrémité seulemeni soit éleclrisée et qui, présentée à une certaine distance d'un globe éleclrisé d'une nature différente d'électricité, est attirée et oscille en vertu de l'action de ce globe; on détermine ensuite par le calcul, d'après le nombre des oscillations dans un temps donné, la force attractive à différentes distances, comme on détermine la force de la gravité par les oscillations du pendule ordinaire.
Voici la description qu'il donne de son appareil ;
« On suspend {Jig- 4) uïi6 aiguille fg^ dégomme laque, à un fîl de soie 5C, de 7 à 8 pouces de longueur, d'un seul brin. Ici qu'il
sort du cocon; à l'extrémité / on fixe, perpendiculairement à ce fil, un petit cercle de 8 à 10 lignes (1*^™, 8 à 2*^", 2) de diamètre, mais très léger et tiré d'une feuille de papier doré; le fil de soie est attaché en 5, à l'extrémité inférieure d'une petite baguette st séchce au four et enduite de gomme laque ou de cire d'Espagne ; celle
j4 électricité statique.
baguette est saisie en t par une poupée à pince qui coule le long de la règle oE et s'arrête à volonté au moyen de la vis V.
)) G est un globe de cuivre ou de carton couvert d'étain, porte par quatre piliers de verre enduits de cire d'Espagne et surmontés chacun, pour rendre l'isolement plus parfait, de quatre bâtons de cire d'Espagne de 3 à 4 pouces de longueur. Ces quatre piliers sont fixés par leur partie inférieure à un plateau que Ton place sur une petite tablette à coulisse qui peut, ainsi que l'indique la figure, s'arrêter à la hauteur la plus commode pour l'expérience; la règle Eo peut aussi, au moyen de la vis E, s'arrêter à la hauteur convenable.
» Tout étant ainsi préparé, on place le globe G de manière que son diamètre horizontal Gr réponde au centre de la plaque /, qui en est éloignée de quelques pouces. On donne une étincelle électrique au globe au moyen de la bouteille de Leyde ; on présente un corps conducteur à la plaque /, et l'action du globe électrisé sur le fluide électrique de la plaque non électrisée donne à cette plaque une électricité de différente nature de celle du globe, en sorte que, en retirant le corps conducteur, le globe et la plaque agissent l'un sur l'autre par attraction. »
Coulomb rappelle d'abord que, lorsque tous les points d'une surface sphérique agissent par une force attractive ou répulsive en raison inverse du carré des distances sur un point placé à une distance quelconque de cette surface, on sait que l'action est la même que si toute la surface sphérique était concentrée en son centre. Il remarque, d'autre part, que les dimensions de la plaque étant très faibles et sa distance au centre relativement très grande, les lignes qui vont du centre de la sphère à un point quelconque du disque sont sensiblement parallèles et égales; l'action totale de la plaque peut, par suite, être supposée réunie à son centre comme l'action de la sphère.
La force qui sollicite l'aiguille sera donc pour une même distance constante en grandeur et en direction et dirigée suivant la ligne des centres.
Si Ton désigne par k le moment d'inertie de l'aiguille par rapport à son axe se d'oscillation, par f l'action attractive de la sphère sur le disque à distance dy par / la longueur le, le temps