TABLEAU IL
FORCES BLEGTRO'HQTBICBS D*ELélIBMT8 A OBUX LlQtJlDES^
DlSl'OSITlUN DES CuUPLKii.
roRCES élSCTKV'MOfKieit.
Zinc amalgamé. Kau acidulée par SO*^ uu 1/10 ^
Zinc amalgamé. Dissolution de potasse: eau, 4; po* '
tl. 43
m 1»1LES S£COf<DAlU£S.
Nous avons déjà fait remarquer, page 743, que ddns ioui élé^ ment électro-moteur il y a une série de contacts différents. Les actions électro-motrices qui se développent à chacun d'eux diffè» renten général parleurs intensités ét par le sens dans lequel elles s*exercent. Dans tous les cas, l'effet total que Ton observe, c'està-dire la force électro-motrice de l'élément, doit-ètre représentée par la somme algébrique de ces actions* Entre toutes les séries d'expériences que l'on pourrait citer à l'appui de cette opinion, nous en choisirons une de M. Poggendorff.
M. Pogiiendorff détermina les forces électro-motrices de trois éléments simples ainsi formés :
Einc, acide sulfurique, cui\ re;
iSinc, acide suliurique, fer;
Fer, acide sulfurique, cuivre.
bans les roupies n" 1 et n" 3^ l'action de l'acide sur le cuivre tend à donner un couianL inverse de celui qui résulte de l'aclion de cet acide sur le zinc ou le fer; et, dans Télément intermédiaire, l'action exercée sur le fer produit dans le circuit un courant de sens opposé à celui (jui résulte de Taction exercée sur lé zinc. D'après cela, on doit s'attendre à voir la force électro-motrice du premier élément éî^ale à la somme des deux iiutres. C'est précisément ce qui a lieu. Elle est égaie à 13,79; celle du Second à 7,39: celle du troisième à 6,00.
Bxpériences de M. Kohlrautch. — Dans le travail dont nous avons déjà indique plusieurs résultats. M. Kohirauscli a comparé ]e< charges que peuvent donner à un mAme éiectromètre condensateur ditïérents éléments hydro-électriques, dont il avait d'ailleurs déterminé les forces électro-motrices, et il a trouNÔ que les charges dont il s'agit sont exactement proportionnelles aUx forces électro-motrices correspondantes. Dans ces expé-^ riënces, le fd de cuivre ou de platine soudé au métal attaquable était en contact avec Tun des plateaux du condensateur. Quant au ûlquî recueillait Télectricité de la couche liquide, il se terminait par une plaque de môme nature que lui et pldngeadt dads ce liquide.
Toutes les valeurs que nous avons précédemment données résultent d'expériences dans lesquelles on annulait la polarisation. Si on la laissait se développer, on pourrait obtenir des résultats complètement différents, car il est des éléments dont elle peut faire varier la force électro-motrice dans le rapport de Si ii 4.
PSl«s de Eitier« Pile* de Qfeov». — L'expérience qui met le mieux en évidence le développement des courants secondaires de polarisation est due à M. Grove* On dispose les uns à la suite
PiLSS ▲ GA2.
des dittree vue série de vollamètres à lames de plaline^ et on lee fait traverser par iiii courant; lorsque les éprouvettes contiens
tient une suffisante quantité de gaz, on inlemmpk tonte communication entre les lames et la pile, et on réunit les Yoltamèircs extrêmes par un circuit formé d'un fil et d'un rhé<H mètre. Aussitôt on voit l'aiguille du rliéomètre accuser un courant de sens inverse à celui qui avait primitivement circulé à travers l'appareil, et en même temps ou voit disparaîtra graduellement les gaz des éprouvettes ; le courani secondaire s'arrête quand ces gaz ont disparu complètement. Cette expérience curieuse est la suite na lui elle d'une expérience analo£^uo et faite anciennement par Ritter. Ce physicien, ayant lormé une colonne par la superfmsition de rondelles de cuivre et d'intermédiaires humides san^ autre métal, la fit traverser par un courant qu'il interrompit au bout tic (Hiclque temps. Keunissant alors les extrémités de la colonne par un cdndUctëur, il vit ce dernier traversé par un nouveau courant inverse d'i premier et assez intense pour décomposer l'eau et donner des commotioiis.
Élémenu thermo-èUotriquet. — Les méthodes des pages é06 et 607 s'appliquent immédiatement à la détermination des forces éleclro-motrices des éléments thermo-électriques, puisque avec de tels éléments' les effets de polarisation ne sont plus à craindre. ëuppOSOttSf pour ûxei' les idées^ qu'il s'agisse de déterminer la force électro-motrice que possède celui qui est représenté fig. 790, lorsque, Tune des soiidUres étant à zéro, Tilutre est portée à ^00\ On reliera les deux bdiits a ei b des ûls dé cuivre de l'élément aux extrémités d'un circuit renfermatft une boussole des sinus, et dont on pourra fiaire varier la résistance, dii portera l'une des soudures, D par exemple, à 400**; on maintiendra à zéro la seconde soudure, les points d'attache des fils de l'élément à ceux de la boussole, et autant que possible le reste 'du circuit; enflil; On achèvera l'opération à l'ordinaire. Les fils de l'élément pour* l^ient être d'une nature autre que celle du fil de la boussole, sans ^ue la méthode perdit rien de son exactitude, dèd l'instant que leurs contacts avec les fils de celle-ci s'opèrent dans des conditions identiques entre elles.
Infloanoe de îm, tampétaters. — Lorsqu'on chauflb graduellement une des soudures d'un élément thermo-électrique^ le reste du circuit étant à zéro, on constate que, pour un certain nombre de couples, l'intensité du courant produit croît proportionnellement à la température de la soudure cliaude,jusf|u a une centaine de degrés. ïouh'lois, cette proportionnalité n'est pas uae lui générale; ainsi, U aptùà M. Becquerel, si l'on opère avec
764 MESURE DES FOIlGES ÉLECTRO-MOTRICES.
im élément zinc et or, l'intensité du courant cesse do croilro quand la température de la soudure chaude atteint 70' ; nu delà elle diminue, devient nulle à 450", puis reparaU en sens inverse.
Un phénomène qui se ra[)procl]e du précédent a été observé par M. PouilIeL dans ses études pyrométriques. Kq opérant avec un élément ter-platine, M. Pouillet a con^laie (jue la force éloctro-motrice moyenne correspondant à chaque degré va en décroissant depuis la température moyenne jusqu'à celle du rouge naissant; ensuite elle augmente pour reprendre ver;^ ^jOGO** la valeur qu'elle avait à zéro.
Pour achever de définir rinlluonce des • températures des différentes parties des circuits thermo- électriques, nous ajouterons, d'après M. Becquerel, que lorsqu'on a déterminé les intensifés des courants produits dans un circuit à zéro par un élément dont une des soudures est portée successivement à toutes les températures comprises entre 0 et T, on peut calculer Tintensité du courant que l'on développerait dans te même circuit maintenu à ^ en élévant à la soudure chaude, pourvu que ^el ti soient tous deux inférieurs à T. H sufiit, pour cela, de retrancher Tune de Taulie les intensités t\ et / relatives aux températures <i et ^; la différence t'i — t sera T intensité cherchée.
iftflttenoe de la a*tiire des métaux du couple tar le mim du
eouMittt. — -Danà des conditions données de température, le sens du courant produit par un élément thermo-électrique change avec la nature des métaux qui le composent. M. Becquerel a tiré de ses expériences une règle très-simple, et qui permet de trou* ver immédiatement le sens du courant produit par un grand nombre d'éléments thermo-électriques différenls. Le circuit est à zéro et la soudure chaude à S0<» : « Que Ton considère la liste suivante^ où sont rangés systématiquement les noms d'un cer* tain nombre de métaux :
4 Bismuth. ^ o Cuivre. 8 Zinc,
2 Platine. 6 Or. 9 Fer.
3 Plomb. 7 Argent. 40 Antimoine.
4 ÉUin.
Si l'on accouple un quelconque M de ces métaux avec un de ceux qui le précèdent. M', et qu'on cluuifle la soudure ainsi formée, il se produira un courant qui traversera la soudure chaudo eu passant de ce dernier métal M' au premier. De telle sorte que, dans le circuit extérieur, le mêlai qui occupe le rang le plusélevédans le tubleau sera comme le pôle positif de l'élément. Ainsi, dans un circuit fer-cuivre, le courant à la soudure chaude
DES ELEMENTS TIIEaMO-ELECTAlQUES. 705
va du cuivre au fer, et dans le circuit qui joint extérieurement le fer au cuivre il va du fer au cuivre.
laliiMttoe do la aatiue des mélàuz miv 1« foffoo électro-mo* tme d'un élément tliernio-él«€tnque. — M. Becquerel a détcr> miné les forces électro-motrices relatives des couples que l'on peut former avec les différents métaux inscrits au tableau de la page précédente. La soiiduro chaude était toujours à 20"» et lo reste du circuit à /rro. Le? résultats de ses expériences sont consignés dans le tableau suivant :
FORCBS ÉLECTRO-MOTRICES RELATIVES DE DIFFERENTS COVRAI>iTS TlieRWO- ÉLECTRIQUES.
La soudure chaude est à 80«, le circuU à zéro.