MÉTHODES DE MESURE

on cherche un point M', analogue à M, qui compense celle f. c. m. E' ; on a alors

E' = pot. A — pot. M'.

Ces deux égalités nous donnent

E pot. A — pot. M résist. AM

E' ~ pot. A — pot. M' resist. AM' *

Si les résistances sont connues il suffit de multiplier leur rapport par E' pour avoir la valeur de la f. é. m. E. Le calibrage du Gl se fait comme il a élé indiqué à la p. 45.

Il est très commode de remplacer le fil par deux boîtes de résistance identiques AM et Ml> (/<V- *.))» '^ circuit dérivé étant grellé aux deux extrémités de la première boîte. Pour maintenir la constance du courant de raccumulalenr, on s'arrange de manière que la somme des ré-

104 FORCES ÉLECTROMOTRICES

sistances débouchées dans les deux boîtes reste invariable et égale à la résistance totale de Tune des boîtes. On ne conserve que les chevilles d'une seule boîte et si l'on débouche n ohms dans AM, on bouche n ohms dans MB. Supposons les boîtes de loooo ohms chacune et la f.é.m. à mesurer inférieure à 2 volts, ce qui est le cas le plus fréquent. On n'emploie alors qu'un seul accumulateur, si bien qu'entre A et B, nous avons une d. d. p. d'environ 2 volts ; chaque ohm débouché dans AM correspond ainsi à 0^,0002. Si les instruments de zéro (électromètre ou galvanomètre) sont assez sensibles et la f.é. m. E suffisaimuent constante, on pourra la mesurer à 0^,0002 près.

L'électromètre capillaire dû à Lippmann (1876) se compose d'untubeCétiré à un bout de manière à présenter une partie capillaire {fig. 10). On le remplit de mercure et on le plonge verticalement dans un vase contenant de l'acide sulfurique étendu A et une large surface de mercure B. Si l'on ferme le circuit ABGA, en reliant les deux mercures par un fil de plalinc, on constate que le ménisque capillaire (observé avec le microscope M) prend une position invariable que nous appellerons le zéro de l'instrument. Vienton à introduire, sur le circuit, une f.é. m. s (qui doit être inférieure à 1 volt), le ménisque se met en mouvement et se fixe dans une autre posi-

ETALONS

tion, car la variation de charge de la couche double, ménisque-acide, détermine une variation correspondante de la tension superficielle du mercure. Lorsque Ion compense la f.é.u).^ par une autre égale et de sens contraire, comme on l'a décrit plus haut, le ménisque revient au

zéro. Dans la méthode de compensation de Poggendorf, l'électroinètre capillaire, aussi bien que les galvanomètres, sont simplement des instruments de zéro (jui indiquent l'absence de courant dans le circuit comprenant la f.é.m. E.

Étalons de force électromotrice. — Les étalons de f. é. m. sont des j)iles qui satisfont aux conditions suivantes :

1° Leur f.é.m. doit demeurer invariable (à ()',oooi près) lorsqu'on maintient rélément à la môme température par exemple, à 20°).

106 FORCES ÉLECTROMOTRICES

1^ La pile étant soumise aux variations de température ordinaire des laboratoires sa f.é.m. doit reprendre la valeur qu'elle avait auparavant quand on revient à la température primitive

3° La f.é.m. ne doit pas varier si l'élément est traversé par un courant dans l'un ou l'autre sens, à la condition qu'on ne dépasse pas certaines limites.

4° Il faut que la pile soit facilement reproductible, c'est-à-dire que toutes celles construites sur le même modèle aient des f.é.m. identiques.

D'après ce que nous avons appris jusqu'à présent sur la manière dont naissent les f.é.m., on conçoit que, pour réaliser les conditions qui précèdent, les surfaces de contact dans la pile doivent rester rigoureusement semblables; il ne faudra donc employer que des matériaux très purs et maintenir constamment la même concentration de l'électrolyte. Les réactions de la pile devront être réversibles de façon que l'électrolyse ne crée pas de produits nouveaux ; et, comme le simple passage du courant amène des variations de concentration dans le voisinage des électrodes, on s'arrangera 'de manière que, pendant les tâtonnements inévitables des mesures, le courant qui traverse la pile, dans un sens ou dans l'autre, soit aussi faible que possible (un cent-millième d'ampère au plus) et ne se pro-