LOIS EXPÉRIMENTALES DES COURANTS INDUITS

Les courants ainsi engendrés par induction jouissent-ils des mêmes propriétés que les courants ordinaires? L'expérience seule peut répondre à cette question.

Les courants induits sont instantanés : ils ne se produisent qu'au moment où a lieu la modification du flux de force, et ne durent que

• le même temps; mais on peut les produire un grand nombre de fois

• par unité de temps, par exemple en interrompant le circuit à l'aide d'un interrupteur Ou rhéotome tournant à grande vitesse : à chaque interruption, il y aura un courant induit direct, à chaque rétablissement, un courant induit inverse.

G. et B. j3

Un artifice, dû à Masson el Breguet, permet de ne recueillir dans un circuit que les courants induits allant tous dans le même sens.

Leur appareil, appelé disjoncteur, est formé de deux bobines codcen triques et de trois rhéotomes (Jig* 262). Le courant d'une pile arrive par Drf dans une première bobine, la bobine inductrice D*; il revient par df dans un rhéotome aar et, de là, retourne à la pile : il est donc interrompu et rétabli très souvent par la rotation de la manivelle M.

Fig. 262.

r jl\

Chaque fois qu'il s'établit, il détermine dans la bobine induite F un courant inverse qui traverse un galvanomètre H, un deuxième rhéotome ce' concordant avec; </•//', cl revient à la borne e.

Au contraire, chaque fois que le courant inducteur est interrompu, il donne naissance à un courant induit direct, qui, partant de F, suit le conducteur ponctué pour passer dans un troisième rhéotome />//. dont les dents alternent avec celles des deux autres : les ressorts b ri b' de ce dernier ne recueillent donc que des courants tous directs. pour les envoyer en K. On peut ainsi avoir, soit des courants directs» en k, soit des courants inverses en II.

En recueillant ces courants, on constate qu'ils ont toutes les propriétés des courants ordinaires. Ainsi, ils suivent la loi d'Ohm; îN sont susceptibles de décomposer un électrolyte; ils s'attirent el se repoussent entre eux d'après les lois d'Ampère : ils constituent donc

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des courants analogues aux courant des piles; ils n'en diffèrent que par leur mode de production qui montre une transformation direcle de l'énergie mécanique en sa forme électrique.

11 existe un autre moyen, plus simple, de ne recueillir que des courants directs : il consiste à interrompre le circuit induit en un point : il s'y produit une étincelle due uniquement au courant direct, et que le courant inverse est impuissant à produire; on ne recueillera donc dans le circuit extérieur que des courants de même sens; l'interruption, où se produit l'étincelle de l'extra- courant de rupture, joue donc le rôle de soupape électrique et Ton peut considérer qu'il se fait en ce point une séparation des courants direct et inverse par une sorte defiltration.

Cette expérience nous montre que l'énergie des deux espèces de

courants n'est pas la même : / i1 dt n'a pas la même valeur pour le courant direct et pour le courant inverse. Au contraire, / idt a la

même valeur; les deux courants induits direct et inverse transportent des quantités égales dy électricité \ car si l'on intercale, dans le circuit induit unique et non interrompu traversé successivement par les extra-courants directs et inverses, un galvanomètre ou un voltamètre, le premier instrument n'accuse aucune déviation, et le second ne montre aucun dégagement gazeux.

On a établi également par l'expérience les lois suivantes :

i° Quelle que soit la façon dont on fasse varier le champ magnétique extérieur, deux variations égales et contraires produisent des courants induits égaux et de sens contraires;

2" La durée du courant induit est égale à celle de la variation du champ;

3" La quantité dy électricité mise en mouvement par V induction ne dépend que de la grandeur de la variation : elle est indépendante de sa durée, et, par suite, de sa vitesse;

4° La force électromotrice d' induction est proportionnelle à la vitesse de déplacement du champ relativement au circuit induit.

Nous pouvons considérer cette dernière loi comme vérifiée par l'expérience journalière, à l'aide des machines magnéto et dynamoélectrique : quant aux trois premières, elles peuvent se vérifier à l'aide d'un instrument simple imaginé par Weber et appelé par lui électromoteur à pédale.

Cet instrument se compose (fig. a63) d'une bobine fixeB, creuse,

KLBCTRIGIT1 DYNAVIQU1 \i \m<.m ri^g.

< i danfl \'<i\c de laquelle se raeut verticalement un aimant A ,nii<;iiii est quille par une lige passant dans une gl vemenl alternatif est produit a l'aide d'une bielle el d'une manivelle, commandée directement par un vola ni.

On Fait tourner le volant avec des vitesses variables : nous iq poserons qu'on ait emplov «m n iifrce quelconque pour ne recueillir que des coi rants indu ils de même sens.

On oonalale alors que, quelle que soil U vitesse de iota lion, c'est-à-dire, en somme, la vitesse du déplacement, la quantité <P& leetricité mise en mouvement i ch*q( tour du volanl est ta mêitie; ce qui vérifi la loi i [3 " ), puisque, la course de lfgimui étant la même, la grandeur de !;■ variitta du champ est constante. L'énoncé (20) e vérilié en même temps, car il n'y a co ranl induit qu'autant qu'il y a mouvaoM de l'aimant; le courant induit que l'aimant s'arrête, quel que soil 1* point de sa course où cet arrêt a lie*1 Enfin, pour vérifier l'énoncé u(t*1

de constater que le cou ranL induit engciulr " ■ pend an I l'ascension tolale de l'aimant t& é^al el de sens contraire à celui qui pren 11 .lissa née pendant sa descenie.

I ne dernière loi, résumant l'ensemble de l'étude qualitative de courants induits, a été énoncée d'abord sous une (orme peu générale par Lena :

5" Loi ru: Lk.\z. - Tout déplacement relatif d'un circuit J et d'un courant ou tltin cumant développe un courant induit dont le sens est tel que sa réaction électrodynamique ou élect magnétique tende à s'opposer au mouvement produit .

11 est préférable de substituer à cette dernière loi un énoncé plu* rai :

Le courant induit a un sens tel que sa réaction électromag tique tende à s opposer à la variation de flux qui le produit.

Nous avons rapporté, dans les pages précédentes, les données

luit

CIUP. Vil, INDUCTION.