DÉCHARGS PAR ÉTINCELLES SUCCESSIVES

FORGE CONDENSANTE.

Lorsqu'un condensateur est chargé et isolé, si Ton établit la communication entre ses deux armures ou plateaux par un corps bon conducteur, tout le fluide B du plateau P' qui avait été mis en communication avec le sol, se trouve neutralisé par une égale proportion de fluide venu du collecteur P, et l'excès de charge que possédait celui-ci se répartit entre les deux armures, qui ne forment plus alors qu'un seul conducteur.

Soit A la quantité totale d'électricité primitivement accumulée

sur le plateau collecteur P, et soit j «= m, d'où B = mA.

L'électricité qui reste après la déchaîne sur Fappareil entier est en quantité égale à A — mk = A (1 — m).

Au lieu de décharger le condensateur en opérant comme nous venons de le supposer, on pourrait le faire par une série d'étincelles successives.

En effet, tandis que les deux plateaux sont en présence, si l'on touche le premier P, on en tirera, sous forme d'étincelle, tout le fluide que B ne peut y retenir. Si les deux plateaux sont égaux, si le point où l'on touche P est symétrique de celui par lequel P' était priinitiyement en contact avec le sol, on ne peut refuser d'admettre que B retiendra une fraction de A égale à mB, et par suite à w*A ; ainsi la première étincelle tirée de P représentera une quantité de fluide égale à A — m'A = A (4 — m* ).

Si maintenant on touche P', il ne restera sur ce plateau qu'une quantité de fluide égale à m.m^k ou à rn^B ; puisque B = mA, il se sem donc échappé B — «l'B «» B (4 — m*). La seconde étincelle tirée de A enlèverait A (1 — m*) «»*, la troisième A (4 — j»*) m\ De même les valeurs dea a\îLlr^ ^\\i<ç«J\^"à o^^ l'on t/reraJt sucessivement de P' seraient

4i8 FORGE CONDENSANTE DES G01IDIN8ATEDR8.

Les suites

et

sont des progressions géométriques décroissantes ; prolon l'infini, elles ont pour sommes

c'est-à-dire qu'après un nombre infini d'étincelles on aurait successivement enlevé tout le fluide des deux armures  et B.

Fig. 310.

 l'aide d'une bouteille de Lane, décrite page 445, on peut donner une forme assez intéressante à l'expérience de la décharge par étincelles successives. On suspend une petite balle conductrice à un fil de soie, el oxv \^ \\^c^ ctiNx^ \ft% bA\ilQ& a et 6 (fig, 3^0), après toutefois a\o\T èVafcXx «oN.^ ^i«s. ^^T\ètewfe \ss.

FORGE CONDENSANTE DES CONDENSATEURS. 4i9

Bcartement sufQsant. Aussitôt on voit le pendule électrique osciller rapidement entre les boules b et a, transportant à la seconde la fcjible quantité de fluide dont il se charge au contact de la première.

Enfin, dans la plupart des expériences destinées à établir la théorie de la condensation électrique, on fait un très-bon usage du condensateur à lame d'air représenté figure 340.

A et B sont des plateaux métalliques circulaires égaux , fixés à l'aide de tiges de cuivre à des pieds isolants G et D, qui peuvent s'approcher ou s*écarter l'un de l'autre. De petits pendules a et b sont attachés à ces plateaux par des fils conducteurs, et indiquent à chaque instant la tension de l'électricité à leur surface.

L'analyse que nous avons donnée du phénomène de la décharge lente d'un condensateur conduit au procédé suivant pour déterminer la constante m. Après avoir chargé le condensateur, on touche le point o du plateau P avec un plan d'épreuve que l'on porte ensuite dans une balance électrique. L'aiguille de cette balance avait primitivement reçu du fluide de même nom que celui de P ; elle est donc repoussée, et l'on mesure la répulsion R qui s'exerce entre elle et le plan d'épreuve à une certaine distance angulaire a. Puis on touche rapidement un certain nombre de fois le plateau P et le plateau P' alternativement.

Quand on a ainsi opéré n contacts avec chacun d'eux, on reporte le plan d'épreuve au point o de P oîi on l'avait appliqué d'abord, et l'on cherche de nouveau la répulsion R' qu'il exerce à même distance a sur l'aiguille de la balance, dont la charge

n'a pas varié ; et le rapport — est égal à w^".

Il n'est pas besoin d'ajouter que l'on pourrait se contenter de loucher une fois chacun des plateaux, c'est-à-dire de se borner au cas où w = i , si l'on ne craignait pas d'avoir à comparer à la balance des quantités trop voisines l'une de l'autre.

Force condeniante. — On appelle force condensante le rapport qui existe entre les quantités d'électricité qu'une même source donne au collecteur, d'abord quand le second plateau en est voisin et communique au sol , et puis quand ce second plateau est complètement écarté.

La force condensante est d'autant plus grande que m est plus voisin de l'unité, et l'on admet assez ordinairement qu'elle

a pour expression r-— — 5.

En d'autre'^ termes ou admet qu'elle est és,a\e aw t«v^\\. «<\stûnt à une époque quelconque entre la quanti Vè loV«\e ô^ ^\ÇiÇ\\\ç\V^

450 FORGS G0MDBN8A.HTK DSS C0NDSN8ATSURS.

du collecteur et celle qui en sort lorsqu'on le touche du doigt après avoir isolé le second plateau.

A Tappui de cette manière de voir, on peut présenter les considérations suivantes :

Supposons , pour fixer les idées, qu'il s'agkse d'un condensateur semblable à celui d'iSpinus(fig. 34 0). Les plateaux sont minces et voisins ; et les communications avec la source ou le sol s'établissent par les extrémités arrondies des tiges horizontales qui supportent ces plateaux. Nous nommerons ces extrémités 0 et C.

Dans ce cas, si la source n'a pas une forte tension, au moment où on récarte du collecteur P la charge B du plateau F qui communique au sol n'éprouve pas de modification sensible; soit toujours alors  la quantité totale de fluide accumulé sur le collecteur, et m le rapport de B à Â; Am* sera l'expression de la charge qui reste au collecteur lorsqu'on le touche avec le doigt après avoir isolé le plateau P', et l'ensemble des quantités de fluides B et Am', distribuées comme elles le sont après le contact, eierce une action nulle au point 0 par lequel P communique avec 4e sol; par suite, comme le faible changement survenu dans la distribution du fluide B n'a pas en général apporté grande altération à la résultante des actions que ce fluide exerçait primitivement en 0, on voit qu'au moment oiî le condensateur a cessé de se charger, la seule portion A (i — m") de l'électricité totale A accumulée sur le collecteur arrêtait le fluide venant de la source. Et si maintenant on admet que cette quantité d'électricité A (1 — m*) se trouvait alors distribuée comme elle l'eût été sur le même plateau soustrait à toute influence étrangère , il faut en conclure que A (I — m}) mesure la charge que P aurait reçue de la source siP* n'eût pas existé. Donc enfin,

est l'expression de la force condensante de l'appareil.

Il est bon de remarquer, en terminant, que dans tous les raisonnements précédents, nous avons implicitement admis que la source électrique employée peut réparer d'elle-même ses pertes; de sorte que, dans les deux états d'équilibre successif, elle est chargée identiquement de la même manière. Au paragraphe suivant, nous raisonnerons encore dans la même hypothèse.

TB0SETBR3 COSRKXSATCrBS.

cables de dÂ^cr <*H

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ire, et fixé par le e^tm de a boc iiiféiiiTB i ^ mm

avec le sot et A' a oMiact arec orne soam eamtamtt, de le lennoB, le (bbde qii elle loanva «"jwiiwltn «r le pb- [ collectear a ^n»efa»t An» l'arin wae tf^aaâlé pnav e de flutde amtain. Ao» knçteBiH q«e tes dms |M^mk eront aipeipaiési, la paila serait isMbSM ; BaM., a *^"^ ir iDterromiM la nmmmmitaùim mncituma,m. uft. « *-

ÉLSGTROHÈTaSS GONDENSATEUBS.

Dans ces dernières années, M. Péclet a apporté à la constructioD et à lusage des condensateurs une modi6cation qui en accroît singulièrement la puissance. Nous extrayons des écrits de ce physicien la description de Tinstrument dont il a enrichi la science.

Condensateur à trois plateaux. — L'électfomètre condensateur dont il s'agit est muni de trois plateaux conducteurs au lieo de deux.

a Le plateau inférieur B communique métalliquement avecles lames d'or comme dans les électromètres ordinaires ; il n'est verni qu'à la surface supérieure. Le plateau C, placé au-dessus, est garni d'un manche isolant D; il est verni sur ses deux faces, mais non à la circonférence. Enfin le plateau A est percé en son centre

Fig. 312.

d'une ouverture à travers laquelle passe le manche deC. Uesl garni d'un cylindre de verre qui sert à le soulever et n'est verni qu'à sa surface inférieure. » Voici la manière de se servir de cet instrument :

On met le plateau supérieur A en communication avec une faible source électrique, et l'on touche du doigt le bord du second. La condensation se fait comme à l'ordinaire, et C reçdt une certaine quantité q de fluide coiitraire à celui de la source ; on enlève alors le premier plat^w v«^t son manche isolant, et l'on touche le troisième, qui s.e cYvw^e w\«»%\\fc\. \wt Wx^w^waîk ^^^

une qimtilê dTeltHikilé â tns-^iei pcvsiKfte a twî> -^ ^ ^ttkLK rimiti%'eiiieBt xcmmmÊér smr A. et de ■nn^ sâsse -^>ue.

Maintenaiit. cimmw cette è'ecinhie ôevev:5^4êip en B wntràtiséf resque compléCeoMBl ractk» qse ce£« àt C e^emp sor biQV lolécule de fluide extérieV; â fcm reEtft 1 €b pîaot. et 5s fie )uche de noarem C ce pbCeaa lece^ia ék sct iE»e »: «le^ ^jétt * de fluide três-pca difeele de ce{> qc hÊ iiKt été ôe^ Dmmuniqoée an mosest da fUMiei ccc:lftrf .

Que l'on sonleTe alors 1 . et -^'«nsnle -:a V:«f^ B. f ' aççeOcn or cetroîsièniepbCeaa «ne qvantîlê comspiKiaiiËie de fl ji> ccnraire, et en répétant ptosienrs S:«§ de s:i:e Si sw» «me df €>çéliions, on accomnlera <«r le pèitcn B «ae cèx-re éufcir>j9e de lus en plus grande, et <{« f-«K:*r«iia •cass >^ pa jes tism* drrerence considéffabie, a4 fent ca îcm eBkiera a îa S:c§ .•es deci »lateaui A et C à Faide di ULincbe D.

Dans loote cette série d'opératSi»& bccs n'arcetç e« reciKrf [ii'ime seole fois â îa âc«rce: ■• omLact «fi>7ee n^: eJ]e est en fTet suffisant dans lliTpc4liêse <m le 5m&f de A a'<prc«T^ pas de léperditkn senable. Si Fcn craignait ^pe cette ciM&xm ne fèf tas §atis£»te, on powiait. fcrsqa'on tmcfte C axer îe dc«>l . toclier en même temps A arec b soane. ce ^ retabliraât tonjc^r^ ^ cboees dans leur état iMimitif

Si l'on arait im secoad coadeasateatr ésaVaDeat â tiT«s piateaax i!, C, B% après amir ckaraé B cnonke ams Teaoats d'espâqoer. »ii poorrait Temptoyer à développer par iall«eace sor ]e ^«lemîef »lateaa A' dn second coadeatsUear aae ckarae smAiifman\^^"f(^ 1 celle qui! possède lai Bi&me et par ODaséqaeat fc«aw>:«;^i piits Taode qœ celle de A. Le pbieaa A' étaat aoiatfsaat ^mfé^é «archarzer le m mil ii nikaii^mi le collectear B' leietiait ati KNit d'an certain aoaÉbre de coetacts allematife aae dor^ finaje le beaucoup sopéffîeQre à celle qoe B arst aoqake dans les B)éKK!S irconstances. Eaia,OB Toit immédîateaK&t qa'arec ua seal oceensateur à trois plateaux oa poarrait prodaiie cette aocamabtioa resque indéfinie : car. ao iirâ d'eflipk;fer ie plaleaa B à charger. Mnme nous Tenons de le sapposer. le preczâer plalean A' d'un 300Dd appaieil, rien a'eaipMÎerait de s'ea senîr poar rechargef ! plateau A Ini-méme'.

1. IL Snakcff «I M. KM «art ^atrit t-.f<isgÂHawxS la ^oeftks. i« tnrmi M. Klkt €st ÎHéré 4am k m^xmai as» néiftifl» 4(r TXai/mât et Uipot.

454 EFFET DES DÉGHARGSg ÉLECTRIQUES.