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L'iui«asiié de pression est plus forte pour la décharge ■+■ <fue pour

Fig. i

Courbes n

Mm^

^mi

u — t le rapport de l'intensité de pression + à la — est le plus grand

I02 A. -P. CHATTOCK.

au centre et diminue en tendant vers l'unité aux extrémités de Faire de pression;

I^'aire sur laquelle le courant est reçu coïncide à peu près avec l'aire sur laquelle la pression est vraiment considérable;

L'aire de courant est un peu plus grande pour la décharge — que pour la -j-.

Une semblable série de courbes a été aussi obtenue avec le disque D en place, la pointe étant environ à 0*^^,5 au-dessous du plan de D. Dans ce cas la valeur maximum de z est de i*"'",88 et correspond aux courbes portant l'indice b. Comme pour de très petites valeurs de 5 les courbes n'étaient pas matériellement altérées par la présence de D, les courbes c peuvent être prises pour représenter celles correspondant à la valeur minimum de z dans le cas actuel.

Cette série de courbes diffère de celles prises sans D, principalement en ce qu'elle montre une variation plus faible des aires de courant et de pression pour la même variation de 3, et que, tandis que l'intensité de pression maximum pour la décharge -f- est à peu près, constante, pour la — elle augmente même avec un accroissement de z. Le courant total passant entre la pointe et la plaque était maintenu constant et égal à 2,3^ microampères dans toutes les expérience*^, ce qui correspond à 8o divisions de l'échelle du galvanomètre.

On peut tirer des courbes les résultats suivants :

Les pressions mesurées ne sont pas proportionnelles aux de visités de courant; ceci est bien d'accord avec ce point que, tandis (|ue pour les courbes de pression pour b et c les ordonnées sont les mêmes, les courbes de courant correspondantes sont totalement dissemblables.

La pression ne peut pas être due, soit en totalité, soit en partie considérable, à cette quantité de mouvement communiquée au gaz à la pointe elle-même, autrement les courbes a et 6 seraient semblables, puisque à l'extrémité d'une pointe produisant une décharge le champ est constant pour un courant donné, et les valeurs de z pour ces Aeu^ courbes sont à peu près les mêmes.

D'autre part, l'allure des courbes de pression est reliée d'une façoo intime à celle du champ existant entre la pointe et le plan, comme 1^ montre la façon dont l'aire de pression se contracte quand le champ est rendu parallèle par D.

11 en résulte que nous devons considérer, comme source de la plu9 ^^rande partie de la pression mesurée à la plaque, l'entraînement produit par les ions se dirigeant à travers le gaz de la pointe à la plaque;

L* VITESSE ET LA HtSSK IIBS I0N9 D»S8 LE VENT KI.EUTillQlIB. lOÎ

celle conclusion estd'accord, autant qu'il est possible, a\ec la Uiéorie cs<(iiiss<^e ci-dessus et qui l'a suggérée.

hfts équations (4^ ^l(^) nécessitent que — soil constant. En supposant que les lignes d'égale pression sur la plaque sont des cercles, ayant pour centre le point de pression niasiinum, il est possible d'obtenir k-s \aleurs de P par intégration en partant des courbes 1. C'est ce qui a été fait et les points obtenus en prenant s et P comme coordonnées sont représentés par les points noirs sur les courbes 111 pour quinze valeurs diIFérentes de z ; dans ces expériences on employait la plaque D •'t les conditions étaient les mêmes que dans le cas des courbes 1. Si nijus omettons les deux points obtenus pour les valeurs de s les )ilus éle\ées (voir ci-dessus ), la constance de -t- est à peu près indiquée. Les deux courbes passent aussi très près de l'origine, de sorte que jt [équation (5)] est petit; ce terme semble être négatif pour la seconde rourbe, et nous envisagerons plus loin une explication possible de (£ (ail.

Fig. 5.

\.S I.S Cm'Z'

l'aos ces expériences l'intensité du champ était pratiquement uni- 'orine partout, sauf au voisinage de la puinte, sa valeur en volts P'f centimètre étant d'environ 47'io pour la décharge positive et "•^ a-3o pour la négative; il suffît pour le voir de prendre comme '^ordonnées les dilférences de potentiel entre la pointe et la plaque *■ '. On obtient ainsi deux droites : celle correspondant à la décbaiçe + coupe l'axe à 1810 volts et celle correspondant à la — à

I04 A. -p. CHATTOCK.

1240 volts. Les deux seuls points situés d'une façon appréciable en dehors des droites sont ceux pour les valeurs les plus élevées de 3; il semble que la valeur de z soit mauvaise ici, car les points toinbenl en dehors des lignes comme dans les courbes des pressions, et il me semble par suite r^sonnable d'éliminer ces points.

On pouvait accroître le champ en faisant en sorte que la pointe qui produisait la décharge dépassât d'une longueur plus faible audessous de D; de cette façon des champs de 63oo volts parcentimrire pour la décharge positive et de 58oo pour la négative ont été obtenus; les valeurs de P dans ce cas sont indiquées sur les courbes 111 par des croix.

D enlevé, le champ est naturellement minimum, ceci est le cas de a et c des courbes I; dans ces circonstances, toutefois, le champ était si divergent que la pointe ne pouvait circuler suffisamment loin dans la boîte d'ébonile pour que la pression puisse être mesurée avec des valeurs de z plus grandes qu'environ o**"',6. Dans cette série sans D, j'ai pu avoir seulement deux courbes convenables; elles sont représentées par les petits cercles dans la courbe 111. En excluant le champ intense près de la pointe, la valeur moyenne du champ entre la pointe et la plaque était dans ce cas de 2 53o volts par centimètre pour la décharge -f- et de 2800 pour la — .

Enfin, pour voir l'efFel de la variation du courant, trois intensités de courant ont été emploj'ées, qui étaient i, 2, 5 et 4 fois celle du reste des expériences. Les pressions intégrées pour celles-ci, divisées respectivement par I, 2, 5 et 4? sont données par les trois points à 5 = o'"",()6. Le point le plus élevé dans chaque cas correspond au courant le plus faible et le plus bas au courant le plus fort. Tous ces points peuvent être considérés comme tombant sur les lignes tracées, aussi bien que la majorité des points primitifs. La coïncidence n'est pas, il est vrai, très exacte, mais les écarts ne sont pas plus prononcés pour une série de conditions que pour une autre; ils sont probablement dus à la difficulté d'obtenir des valeurs correctes pour les pressions intégrées. Les courbes 1 montrent que la pression décroît très graduellement aux limites de l'aire de pression, là où l'intensité de pression est très faible. Les aires entre lesquelles ces faibles pressions doivent être intégrées sont toutefois plus grandes, à mesure qu'elles sont plus éloignées du centre, et la petitesse des pressions elles-mêmes, quoique les rendant difficiles à mesurer, n'implique pas toutefois qu'elles soient négligeables dans l'intégration. De plus, les pressions ne sont pas nécessairement symétriques de part et d'autre

LA VITESSE ET LA MASSE DES IONS DANS LE VENT ÉLECTRIQUE. lo5

de la ligne centrale des courbes I, et l'intégration dépend de Thypoihèse qu'elles le sont. Il y a, par suite, une explication facile pour les irrégularités observées, et je pense que les courbes III confirment, après tout, d'une façon remarquable, les hypothèses qui ont conduit aux équations (4) et (5).

Il reste à déduire V, la vitesse des ions dans le champ électrostatique unité :

dz Pour la décharge -h -jp = o*"'",o474 par dyne,

dz

C = 2,37 micro-ampères = 7100 unités éleclro«laiiqiies.

Par suite