ËLËVATION DE TEMPÉRATURE DU CIRCUIT

L'effet d'un courant est donc d'échauffer le fil qu'il traverse, et il est facile de mettre ce fait en évidence, puisque le passage d'un courant assez intense dans un (il peut le porter au rouge, et

même le fondre. On peut se proposer de calculer la température à laquelle un fil donné sera porté par le passage d'un courant d'une certaine intensité.

Appelons / la longueur du fil, id son diamètre, sa section 7 aura pour expression 7irf=*, sa surface extérieure sera S = a7z dl, el, si Ton représente par p sa résistance spécifique, sa résistance totale R sera exprimée par la relation

S'il est parcouru par un courant d'intensité I, la quantité do chaleur Q qui lui est fournie est, d'après la loi de Joule,

JQ = RI« ou, en substituant,

^ J J irrfî •

Évidemment, la température du fil cessera de s'élever el se fixera à la valeur stationnaire 0 au moment où la quantité de chaleur perdue par la surface du fil, par rayonnement, sera égale à celle que nous venons de calculer et qui provient de l'énergie électrique. Or la quantité de chaleur perdue par rayonnement peut s'exprimer approximativement, en appliquant la loi de Newton, par le produit d'un coefficient de conductibilité extérieure //, qui dépendra de l'état de la surface du fil, nu ou isolé, par l'étendue de la surface rayonnante, et par l'excès de la température du fil sur la température de l'air, que l'on peut confondre avec 8, c'est-à-dire que son expression sera

ASe = aT:Arf/6.

On écrira donc

»"*''"= hs-.^^

d'où

'iTZ'J h d}

Cette formule montre qu'à intensité égale la température du fil est proportionnelle directement à la résistance spécifique p, inversement au cube du diamètre et indépendante de la longueur du

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fil. Ces remarques permettent d'expliquer des expériences curieuses.

Si, dans une chaîne de fils métalliques traversés par le même courant, les uns sont fins, les autres gros, les premiers pourront être portés au rouge* pendant que les seconds seront à peine chauds; si les fils sont de résistance différente, mais de même diamètre, les plus résistants deviendront rouges sous l'effet d'un courant qui laissera les seconds obscurs; de même, toute modification qui aura pour effet d'accroître l'intensité du courant pourra faire passer un fil intercalé dans le circuit du rouge sombre au rouge vif ou même à sa température de fusion.