INDUCTION MAGNÉTIQUE; PERMÉABILITÉ
La considération de l'intensité d'aimantation et de la susceptible magnétique est tout à fail insuffisante pour l'étude des dynamo** des transformateurs; des notions nouvelles dérivant de l'idée du H" magnétique ion! indispensables à introduire*
Considérons un champ uniforme, d'intensité 3C; ce nombre! mesure le flux de forte, dans le vide, par unité de surface perpeml culairement au (lux. Plaçons dans ce champ, parallèlement «ii\ lit
de force, un cylindre de fer non aimanté; les lignes de force seront dérivées à travers ce cylindre qui sera le siège d'un nouveau flux par unité de section qu'on appelle Y induction magnétique i)î>.
Si S est la section totale traversée par le flux, le produit iH>S est Y9 induction totale.
Quand le barreau n'est pas placé dans le champ, la section S est traversée par un flux 3CS; lorsque le barreau se trouve soumis à l'influence, il prend une intensité d'aimantation 5, et ses faces extrêmes se recouvrent de masses ^= o-S = 5 S égales et de signes contraires; nous avons démontré, en effet, que l'on a -3 = <x.
Appliquons le théorème de Gauss à un barreau isolé dont l'intensité d'aimantation est 3 ; le flux de force entrant est égal au flux sortant, leur valeur commune est 4^3 S.
D'autre part, le flux d'induction totale est égal à la somme du flux du champ primitif et de celui qui résulte du magnétisme induit; on aura donc
(i) x * = Ul>S = 3eS-i-4-:>S
ou *
•Remplaçons ^ par A", coefficient de susceptibilité magnétique; ~
«si ce qu'on appelle la perméabilité magnétique, on la désigne par H-; on a donc, en vertu de (2),
(3) [i = i-f-47rX-
et
Ub = [A3C;
* et p. sont ce qu'on appelle les coefficients dy aimantation ; u, c°mme k7 est un simple coefficient numérique, puisque ifc et 3C oni ^êmes dimensions, tous deux étant des flux de force par unité de Section.
Pour de faibles valeurs de 3C, la formule (1) peut s'écrire
sous cette forme, on voit que les variations de ifb, en fonction de 5C, sont représentées par \&fig. 191, à condition d'en multiplier toutes les ordonnées par 4^; en réalité, ifc ne tend pas, comme 5, vers
>.So ÉLECTBICITÉ DYNAMIQUE KT IfAGNKTISME. m
une limite, puisqu'il se compose de deux termes dont l'un, 3e, p^ augmenter théoriquement au delà de toute limite.
La formule (3) montre de même que les variations de ;x en fo"^ lion de 3C sont figurées par la courbe (fig- 1 93) qui représente j variations de A*. D'après ces définitions, la perméabilité du vide c prise pour unité, et sa susceptibilité magnétique est nulle.
On voit, d'après les fig. \$\ et i<)5, que les meilleurs résultats pra-
Fig. 19L
tiques seront obtenus en créant un champ magnétique voisin de la valeur 3CI? qui donnera une induction i&i ; puisque, pour toute valeur de JC supérieure, on n'obtiendrait qu'une induction à peine plus grande que iil>f , à cette valeur 3C, correspond une valeur •jl1 delà perméabilité; c'est à cette valeur que devra travailler le fer pourvue les résultats obtenus soient les plus économiques.
Le Tableau suivant fait connaître les valeurs de ili> et de ut p°uT deux échantillons, l'un de fer, l'autre de fonte, d'après les e*-Ve* riences de M. Hopkinson :
Fer forgé recuit.
OC
Fonte grise.
lU>.
5ooo
jOOO
(JOOO
5ooo
îll, •>
(iooo
l 'JOOO
1 3ooo
ijooo
lOOOO
VJ
1 JOOO
1 IOOO
F 7OOO
îl°
lo
CHAP. IV. — AIMANTS. — Cil AMI» MAGNÉTIQUE. 1$l
La perméabilité qui atteint et dépasse même 2000 pour les fers doux et les aciers ne dépasse pas 800 pour les fontes.
L'intensité d'aimantation du fer doux ou de l'acier atteint facilement 1200 à i3oo unités, exceptionnellement 1C00 à 1700; l'intensité d'aimantation de la fonte ne dépasse pas 800; le cobalt se comporte à peu près comme la fonte, tandis que le nickel ne dépasse pas une intensité d'aimantation égale à 4°°*
La force coercitive varie avec les échantillons depuis 2 pour le fer doux, 12 pour la fonte, jusqu'à {0 et 5o pour l'acier chromé et l'acier au tungstène.
L'influence de la température sur les propriétés magnétiques des métaux est très considérable ; on peut dire d'une façon générale que les métaux se désaimantent complètement à une température qui varie avec la nature de l'échantillon soumis aux expériences et qu'on nomme la température critique; pour le .fer, elle est comprise entre 6900 (acier) et 88o° (fer doux); elle est égale à 3io° pour le nickel.
Mais la variation de la perméabilité avec la température dépend essentiellement de l'intensité du champ; pour des valeurs faibles de 3C, la perméabilité augmente avec la température, pour tomber brusquement à la valeur 1; au contraire, pour les valeurs plus grandes du champ, la perméabilité varie peu jusque vers 5oo°, pour diminuer ensuite progressivement; enfin, dans un champ très intense, la perméabilité diminue d'une façon à peu près régulière avec la température.
