LETTRE XLVIII

(14 noTtmbre I76I.)

Sot l'action des aimants dans le fer, et des phénomènes qu'on observe lorsqu'on met des pièces de fer dans le voisinage d'nn aimant.

Quoique la terre tout entière puisse être consiée comme un grand aimant , et qu'elle soit envircmnée d'un tourbillon magnétique qui dirige partout les aiguilles aimantées , sa force magnétique est pourtant très-faible, et beaucoup plus petite que celle d'un aimant très-médiocre; ce qui parait très-étrange à cause de l'énorme grandeur de la terre.

Mais la raison en est sans doute que nous sommes très-éloignés des véritables pôles magnétiques de la terre , qui , selon toute apparence , sont enseveUs à une très-grande profondeur : or , quelque fort que soit un aimant 9 ce n'est que fort près de lui que sa force est considérable; et plus on s'en éloigne , plus elle devient petite et s'évanouit bientôt. Par cette raison , la force magnétique que des masses de fer posées convenablement dans le tourbillon de la terre acquièrent avec le temps n'est que très-petite et à peine sensible , à moins que le fer ne soit très-mou, qu'il n'ait une figure propre à produire un tourbillon , comme j'ai eu l'honneur de le faire remarquer à V. A.

Dans le voisinage d'un aimant médiocre, cet effet

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est beaucoup plus considérable , et de petites masses de fer y acquièrent bientôt une force magnétique très-sensible; aussi sont-elles attirées vers Taimant, tandis que dans le tourbillon de la terre cet effet est imperceptible , et ne consiste qu'à diriger les aiguilles aimantées, sans les attirer ou augmenter leur poids.

Une masse de fer plongée dans le tourbillon d'un aimant nous offre aussi des phénomènes très-curieux, qui méritent bien une explication pvticu- Ifère : d'abord une telle masse est nocHseuiemetit attirée vers l'aimant, mais elle attire aussî elleinéiiie d'autres morceaux de fer. Soit AB {fig. 3s) im aimant baturei , dans le voisinage duqudi , près du pôle B, dn place la masse de fer CD, et on verra qu'elle est capable de soutenir une barre de fer £F. Qu'on applique à cette barre en F encore une rè^ àé fer GH, dans une situation quelconque, par exemple horizontale, en la soutenant en H, et l'on s'aperee* vra qu'elle n'est pas seulement attirée par la barre en F, mais qu'elle est aussi capable de supporter en H encore des aiguilles comme IK, et que ces aiguilles agissent de plus sur de là limaille de fer L , en Ftf* tirant.

De telle manière , on peut propager la force nuh gnétique à des distances trè»-considérables, et méfloe la faire changer de direction par la diverse posîtioa de ces pièces de fer, quoiqu'elle devienne de plâs en plus petite. Y. À. comprendra aussi' aisémenC que cet effet doit être d'autant plus grand, plus l'aimant AB est fort par lui-même, et que la première

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CD en est plus proche. Feu M . de Maupertuis ait un gros fôms^t si excellent, qu'à une distance ^ plusieurs pieds la masse de fer CD exerçait en- >re une force très-considérable.

Pour elpliquer ces phénomènes, V. A. n'a qu'à iBskl^rer que la matière magnétique qui sort radement par le pèle B de l'aimant entre dans la asse de fer, et y dispose les pores de façon à former » canaux magnétiques, qu'elle traverse ensuite li- "eioent. De la même manière , en entrant dans la irre , elle se formera des canaux magnétiques, et ïÈsi de suite. Or, dès que la matière magnétique, [ sortant d'un corps, entre dans un autre, ces deux »rps doivent s'attirer mutuellement , par la même jflon que j'ai prouvé que deux aimants qui se renient par leurs pôles amis doivent s'attirer; et« ules Jes fois que nous voyons que deux fers s'atti- Qt , nous pouvons conclure sûrement que la maire magnétique qui sort de l'un entre dans l'autre, ur le mouvement continuel dont elle enfile ces )rps. Cest ainsi que, dans la disposition représentée BS pièces de fer, la matière magnétique enfile, par m mouvement, toutes ces pièces; et c'est la véritale raison de ce qu'elles s'attirent nmtuellement. Ces mêmes phénomènes arrivent également sans ocune différence, lorsqu'on tourpe l'autre pôle A e Taimant, où la matière magnétique entre vers la lisse de fer : alors tout Ici mouvement devient rétrorade et conserve la même route, car alors la maière magnétique contenue dans la masse de fer s'en chappera pour se précipiter dans l'aimant; et en

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s'échappant elle fera les mêmes efforts pour y ranger les pores convenablement, de même que si elle entrait dans le fer avec la même rapidité. Pour cet effet y il faut bien que le fer soit assez mou et ses pores aisément flexibles, pour obéir aux efforts de la matière magnétique. La seule difficulté que V.*A; rencontrera ici sera sans doute pourquoi la matière magnétique, en entrant dans une autre pièce de fer, change de direction et se règle selon la longueur de ces pièces , comme j'ai représenté son cours dans la figure. C'est un article fort important dans la th^ rie du magnétisme, et qui nous fait voir combieD la figure des pièces de fer contribue à la productioD des phénomènes magnétiques.

Pour éclaircir cette circonstance, il faut se souvenir que notre matière subtile se meut très-aisémeDt par les pores magnétiques où elle est séparée de l'éther, et qu'elle rencontre des obstacles très-considérables lorsqu'elle s'échappe des pores magnétiques avec sa prodigieuse vitesse, pour rentrer dans réther et l'air.

Supposons que la matière magnétique, après avoir traversé la barre de fer CD (Jig. 33),^ entre dans li règle de fer EF, posée perpendiculairement : en entrant, elle conservera bien la même direction , et sortira en /w, si elle ne trouvait une route plus aisée pour continuer son mouvement. Or, puisqu'elle rencontre en m les plus grands obstacles, elle change d'abord tant soit peu de direction vers F, où, trouvant des pores à la continuation de son mouvement, elle se détournera de plus en phis de sa première di-