‹ Leçons sur l'électricité et le magnétisme (volume 2)Chapitre 63 sur 165 · LI1 I · texte numérisé non relu

LI1 I

figure 176, Le fil, en maillechorl recouvert de soie et verni, *8t enroulé sur ta surface d'un cylindre de bois et terminé P*T deux grosses tiges de métal. Il est protégé par une envc- '(^pe métallique qui laisse un intervalle suffisant pour la circulation de l'air et le tout est enfermé dans une boite en bois, Lae cavité cylindrique ménagée au milieu de la bobine permet d'y placer un thermomètre, mais la détermination de la température est plus difOcile; il est bon d'envelopper l'appareil dans une couche épaisse d'ouate.

298 MEsiiREs KLECTRiguEs.

Le drgr(^ de pt^rinanence des rlaloQs de résisUi qucsUon sur laquelle on ne possède pns encore de renseignemcnLs très exacts. Avec le mercure, les seuls changement i craindre sont ceux qui proviendraient de la dt^forraation du verre; les d^fatils de pureté que peut présenter le mercure du commerce n'ont pas d'influence appréciable; un nouveaa remplissage du tube ne change pas les résultats et, sauf ia facilité de l'opération, il paraît indifférent de faire ce remplissage dans le vide ou dans 1'

Les étalons métalliques ne présentent pas les mêmes garanties. Le comité de l'Association Britannique a fait dépoi i\ l'observatoire de Kew plusieurs étalons, soit en plaline, soit en alliages de plaline-argent, de plaline-iridium, ou d'orargenl. Matthiessen et Ilockinont comparé ces étalons en et déterminé les températures auxquelles ils avaient alors U même résistance ('). Une nouvelle comparaison faite en 1876 par MM. Chrystal et Saunder (^), avec des précautions minutieuses, n'a pas donné les mômes résultats, mais on pouvait croire que les différences étaient dues à la détermination deB températures. M. Fleming (') a repris le même travail en il s'est encore présenté des diiïérences notables avec les mesures précédentes et les écarts s'élevaient parfois à o,oi Deux fds de paient nickel et un fil de plaline iridié, étudiés par M. Klemencic ('), n'ont présenté que des variations insignifiantes pendant trois ans, tandis que la résistance d'un fil de maillechorl augmentait d'une manière continue et même de plus en plus rapide.

657. Boîtes de résistances. — Il est nécessaire d'avoir b disposition une série de résistances dont les valeurs croissent, d'une manière régulière. Elles sont formées habituellement de bobines placées dans une même boite, et munies de c\t^ qui permettent de les introduire à volonté dans un circuit.

Le fil, enveloppé de matière isolante, est encore replié SUI lui-même avant d'être enroulé en bobine, aOn d'éviter l'actioi du courant sur les galvanomètres et réduire au minimum l'in-

(') Brit. Ait.Itep., for 1 BAT. Dundee. — Reprinl. p. 115. (<) Jirit. An. fle/j., for 1X70, p, 13, GUsgow.

Cl Bril. Ati. Rep..'{or 1883, p, tl .'soulhpart.

[') Klbhekck:, Wien. Berichte (ï), l. XCEX, p. 780; :

uclion propre (582); des bandes de métal entourées de soie ont encore plus efficaces à ce point de vue ('). La bobine, une bis construite, est noyée dans une couche de paraffine.

Les deux extrémités du fil de chaque bobine sont soudées i des pièces de cuivre épaisses, laissant entre elles un petit intervalle; une double échancrure permet d'introduire entre elles, avec une forte pression, une cheville en cuivre qui les réunit. Ce mode de communication est excellent dans la pratique, mais la résistance ofl'erte par les chevilles peut quelquefois s'élever à 0,0001 d'ohm (^).

Les bobines sont disposées à la suite les unes des autres, le manière que chaque pièce de cuivre joigne deux bobines successives. Quand une cheville est enlevée, la résistance de a bobine correspondante est introduite dans le circuit; en :>laçant la cheville, on supprime cette résistance.

Si, au lieu de souder les fils aux masses de cuivre elles- Bêmes, on les réunit à ces masses, comme on le fait souvent >our la facilité de la construction, par de petites tiges en i^uivre, on ne doit pas souder les fils de deux bobines successives à une même tige, mais terminer chaque fil par une tige spéciale, afin que la résistance qu'on obtient en enlevant deux -hevilles soit exactement la somme des résistances obtenues quand on enlève chacune de ces chevilles successivement.

II est très avantageux, pour la vérification des bottes, que chacune des pièces de cuivre soit percée d'un trou pouvant recevoir une cheville spéciale, munie d'un serre-fils. Cette disposition permet d'introduire dans un circuit, et d'une manière indépendante, une quelconque des résistances qui composent la boîte.

Plusieurs systèmes de subdivisions peuvent être adoptés pour graduer les valeurs des résistances. Le plus économique consisterait à employer une série de bobines dont les résistances varieraient comme les termes de la progression 1, 2, '-4^,2*, .... 2**. Avec /iH-i bobines on aurait toutes les résistances depuis I jusqu'à 2'»+* — 1. Douze bobines, dont la prelîière est un ohm, suffisent pour réaliser toutes les résistances iepuis I ohm jusqu'à 8 191 ohms.

'^') Ayrtoîï et Mather, Elecirician^ t. XXVII, p. 25 i; 1S91. {*) Uony, Ann. Wied., t. XXII, p. 558; 1884.

Pour obtenir une résistance donnée, 107 par exemple, on la traduira dans le système binaire, ft^H-25-|-2'-+-2-+- 1, ou i loi on; laissant ouvertes toutes les bobines qui correspondent aux chiffres i, on ferme par des chevilles toutes celles qui correspondent aux zéros.

il est bon d'ajouter à la série une unité supplémentaire, qui permettra de vérifier les valeurs relatives des bobines. Ce mode de division n'est pas employé à cause des calculs qui le rendraient très incommode.

On combine souvent les bobines comme les boîtes de poids, en leur donnant la série des valeurs 1,2,2,5 pour les unités, les dizaines, les centaines, etc. Seize bobines, avec une unité supplémentaire pour les vérifications, donneront ainsi toutes les résistances de i h 10000 ohms.

Ces dispositions ont Tinconvénient d'introduire un nombre variable de chevilles pour chaque combinaison de résistances ot, par suite, un nombre variable de contacts dont Teffetnest pas toujours négligeable; en outre la lecture des résultats ne se fait pas rapidement.

Dans les appareils de précision, les bobines sont formées par groupes d'unités de différents ordres réunies bout à bout: uno cheville fait communiquer la /i*^ bobine de chaque groupe avec une pièce de cuivre réunie au groupe suivant.

Los bobines de chaque groupe sont rangées, soit en ligne dnùto avec une barre latérale pour la communication avec le i^roupo suivant, soit en couronne avec une pièce de commuuioalitMi rontralo, de manière à former une série de cadrans. r.hat|ue groupe ^tig. 177) renferme 9 bobines égales, reliées onlro ollos par des plaques de cuivre au nombre de 10 et nuiuôrolét*s de o î\ i>, sans communication entre les dernières plaques i) et o. Le disque de cuivre central est relié à la plaque o ilu cadran suivant par l'intermédiaire de lames ou de UariVH de cuivre L, L . L ; les chevilles se placent entre le \hM|ue et les phu|uos de la couronne.

l e^ hottes ciMitiennenl ordinairement quatre cadrans co^ ic^pv^udiud aux trùit\<, tliz(ïint\<. centaines et milles; on y ijvmle nUihh» unt^ unilo supplémentaire placée dans Tintérieur vU^ \s\ \^\^i{\\ et doi\l h^s extrémités aboutissent à deux bornes ltWvM%iles » et ♦' .

llbS BKSISTANOKW.

S chevilles spéciales, munies tic serre-fils, et qui se pla-

dans des trous situés au milieu des plaques en couronne

lettent de prélever une résistance quelconque sur l'en-

ile des cadrans.

ms ce cas, il faut employer37 bobines pour obtenir un total

looooohms, mais l'accroissenient de prix qui en résulte

largement compensé par l'exactitude des opérations et la

ilédes lectures.

est encore préf(^rable de former chacun des groupes par

'écat/eâ complètes de lu bobines, ce qui porte leur nombre^ à 4o; on a alors l'avantage que les moyens de vérificaîont très nombreux.

fil des boites de résistance est habituellement très lin; il [ dangereux d'y faire passer des courants intenses qui eraient d'altérer la matière isolante ou mOme de brûler lai. On petit réaliser des résistances moins délicates avec agucttcs de charbon, comme celles qui servent pour la re électrique, avec des garnitures de cuivre; ces résiss varient très peu avec la température.

MESUIIES ELECTRIQUES.

Enfin, on oblient des résistances 1res grandes el d'un emploi commode avec des traits de plombagine tracés sur }'ébonite, ou mieux dans une rainure bien polie. Les extrémité sont reliées à des bornes de cuivre, et le Irait lui-mâmeesl ensuite recouvert de vernis ('). Il est nécessaire de vérifier à différentes époques la valeur de ces résistances, car ellei s'allèrent avec le temps, mais elles sont très peu sensibles aux inlluences de la température.

658. Boites de conductances. — Les bobines peuvent élrc disposées de manidre Ji combiner directement les inverses des résistances, c'esUi-dirc les conductances.

Lorsque plusieurs résistances /■(, /j,.., '■„ sont disposa

ikitû

en arcs multiples, entre deux points (156), la conductancedo système, ou l'inverse de sa résistance R, est é^le à U' somme des conductances de chacun des arcs (') :

Considérons, par exemple, une série de bobines dont I* résistances varient comme les puissances de a. Toutes Icsbo^ bines communiquent par une de leurs extrémités avec une même barre AA' (lig. 178), tandis que l'autre extrémité esl terminée par une plaque de cuivre ; ces plaques peuvent êtifl

{•) PiiiLippB, Ph. Mag. [il], t. XL. p. 41; 1S70.

(•) Lord Kelvin avait proposa d'appeler mho, qui est ohm lu en lei» in»* la conductance d'un corpn donl la résistance est un ohm. Un mhoméfre m un appareil do mesure pour les cunduclanees. ^

réunies par des chevilles à une seconde barre BB'. On introduit ainsi entre les deux barres et, par suite, entre les points A et B du circuit, autant de bobines en arcs parallèles qu'on place de chevilles.

Les chiffres de la barre supérieure représentent les résislanœs de chaque bobine, les chiffres inférieurs leurs conduclances multipliées par i6. Avec la disposition des chevilles indiquées sur la figure, la conductancc du système formé par

o O II)

les trois bobines serait -r. et sa résistance — •

lO 5i'>-

659. Corrections de température. — Les bobines des boîtes derésistances ne représentent réellement les valeurs marquées qu'à une certaine température ^o, que les constructeurs soigneux ne manquent pas d'indiquer ; une correction est nécessaire quand on opère à une température t. Comme cette différence t — to est généralement assez faible, la variation est sensiblement linéaire; les résistances correspondantes R et Ro sont alors liées par une relation de la forme

Les boites doivent être disposées de manière qu'on puisse connaître la température des bobines. L'intérieur de la boîte est en communication avec des ouvertures latérales 0 (fig. 177), dans lesquelles on introduit des thermomètres dont les réservoirs se trouvent ainsi placés auprès des bobines. Une varialion de i"* correspond à une erreur relative maximum de o,aoo3 ou 0,0004, suivant que le fil est formé par un alliage de platine-argent ou en maillechort.

Dans certains cas, l'unité supplémentaire f't^' est un fil de ' cuivre rouge, enroulé sur un cylindre d'ébonite et occupant ioate la longueur de la boîte. La variation de résistance du cuivre pour i** étant 0,0039 environ, c'est-à-dire onze fois plus grande que celle des bobines, la mesure de cette résistance par ia boîte elle-même, avec une approximation de 0,0001, donnera la température à moins d'un trentième de degré.

Les variations de température les plus à craindre sont celles qui résultent du passage même du courant; il n'est pas inutile d'en donner une idée numérique.

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