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Fkg. 300. — Le nouvel Opéri de Paris et ses paratonnerres.

Quant aux églises, lorsqu'elle» ne seront pas protégées par le paratonnerre de leur clocher, il sera nécessaire de les armer avec les tiges de 5 à 8 mètres (15 à 24 pieds) de haut, semblables à celle qui a été décrite pour un édifice aplati (i).

Paratonnerre pour hys magasins à poudre et les poudrières.

La construction des paratonnerres pour les magasins à poudre et les poudrières ne difTère pas essentiellement de celle qui a été décrite comme type pour toute espèce de bâtiment; on doit seulement redoubler d'attention pour éviter la plus légère solution de continuité et ne rien épargner pour établir entre la tige du paratonnerre et le sol la communication la plus intime. Toute solution de continuité donnant lieu, en effet, à une étincelle, le pulvérin

(l) Laflgure?OT représente la Uge d'un paratonnerre fait avec luxe, comme on en place sur quelques bâtiments : elle porte une girouette en forme de flèche, mobile sur des galets, pour rendre son mouvement plus doux, qui fait connaître la direction du vent au moyen de lignes fîtes orientées N.-S.-O.-E. ; i sa base est un socle de cuivre mince dont la forme est arbitraire.

qui voltige et so dépose partout dans l'intérieur et même à l'extérieur de ces bâtiments, serait enflammé et pourrait propager son inflammation Jus-

Flg- 301.

qu'A la poudre. C'est par ce motif qu'il serait trèsprudent de ne point placer les liges sur les bâtiments mêmes, mais bien sur des milts qui en seraient éloignés de 2 à 3 mètres (flg. 29l>). Il sera suffisant do

donner aux tiges 2 mètres de longueur ; mais ou donnera aux mâts une hauteur telle, qu'avec leurs tiges ils dominent les bâtiments au moins de 4 à 5 mètres. On fera aussi très-bien de multiplier les paratonnerres plus qu'on ne le ferait partout ailleurs, car ici les accidents sont des plus funestes. Si le magasin était très-élevé, comme, par exemple, une tour, les mats seraient d'une construction difficile et dispendieuse pour leur donner la solidité : on se contenterait, dans ce cas, d'armer le bâtiment d'un double conducteur ABC (fig. 301). sans tige de paratonnerre, qu'on pourrait faire en cuivre. Ce conducteur, n'étendant pas son influence au delà du bâtiment, ne pourrait attirer la foudre de loin, et il aurait cependant l'avantage de garantir le bâtiment de ses atteintes s'il en était frappé; de sorte que ceux-là mêmes qui rejettent les paratonnerres, parce qu'ils croient qu'ils déterminent la foudre à tomber sur un bâtiment qu'elle eût épargné sans eux, ne pourraient faire aucune objection fondée contre la disposition qui vient d'être indiquée. On pourrait armer d'une manière semblable un magasin ordinaire ou tout autre bâtiment (fig. 302). A défaut de paratonnerres, des arbres élevés, disposés autour des bâtiments à S ou 6 mètres de leurs faces, les défendent efficacement de la chute de la foudre.

Paratonnerres pour les bâtiments de mer.

Pour un vaisseau la tige du paratonnerre se réduit à la partie de cuivre qui a été décrite pour le paratonnerre type. Cette lige est vissée sur une verge de fer ronde CB (fig. 303), qui entre dans l'extrémité I de la flèche du mât de perroquet, et qui porte une girouette. Une barre de ferMQ, liée au pied de la verge, descend le long de la flèche et se termine par un crochet ou anneau Q, auquel s'attache le conducteur du paratonnerre, qui est ici une corde métalli-

Fig. 302.

que ; celle-ci est maintenue de distance en distance à un cordage, et, après avoir passé dans un anneau fixé au porlc-hauban, elle se réunit à une barre ou plaque de métal qui comuiunique avec le doublage

de cuivre du vaisseau. Sur les bâtiments de peu de longueur, on n'établit ordinairement qu'un paratonnerre au grand mât; sur les autres, on en met un second au mât de misaine.

On admet, d'après l'expérience, qu'une tige de paratonnerre protège efficacement contre la foudre autour d'elle un espace circulaire d'un rayon double de sa hauteur. Ainsi, d'après cette règle, un bâtiment de 20 mètres (60 pieds) en longueur ou en carré n'aurait besoin, pour être défendu, que d'une seule tige de 5 à 6 mètres (15 & <8 pieds) de hauteur, élevée sur le milieu de son toit (fig. 292 et 304). Dans la figure 292, le conducteur est une corde métallique.

Un bâtiment de 40 mètres (120 pieds), d'après lu même règle, serait défendu par une tige de 10 mètres (30 pieds), et l'on en place effectivement de semblables; mois il serait préférable, au lieu d'une seule tige , d'en élever deux de 5 à 6 mètres (15 à 18 pieds de hauteur), et de les disposer de manière que l'espace autour d'elles fût également protégé de toutes parts, ce à quoi l'on parviendrait en les plaçant chacune à tu mètres (30 pieds) de l'extrémité du bAlimcnt, et par conséquent à 20 mètres

(60 pieds) l'une de l'autre (fig. 293). Pour trois ou un plus, grand nombre de paratonnerres, on suivrait la môme règle.

Les paratonnerres des tours et des clochers, en 'pr— raison de leur grande élôv—- 1 valion, doivent certainement étendre leur spbère d'action plus loin que s'ils étaient moi ns élevés ; mais cette action s'étend-elle, comme on l'a supposé pour des tiges de 3 à 10

mètres, à pointe

Fig. 303. Fig. 301.

distance double de la hauteur de leur des objets qu'ils dominent ? Il est

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possible qu'elle s'étende même plu» loin; mais l'expérience ne nous ayant encore rien appris à col égard, il sera prudent d'armer les églises de para

Ftg. 305.

de leur toit. Ainsi le paratonnerre d'un clocher, s'élcvant de 30 mètres au-dessus du toit d'une église, no

Flg. 30\

tonnerres, en admettant que ceux des clochers ne protègent efficacement autour d'eux qu'un espace j le défendrait plus i 30 mètres de l'axe du clocher , d'un rayon égal à leur hauteur au-dessus du faîtage 1 et si le toit s'étendait au delà, il serait nécessaire d'y

Flg. 307.

placer les paratonnerres, d'après la règle que nous avons prescrite pour les édifice» peu élevés [fig. 305 et 306).

Mention générale des

Quoique nous ayons déjà beaucoup insisté sur la condition d'établir une communication très-intime entre la tige des paratonnerres et le sol, son importance nous détermine à la rappeler encore.

Elle est telle que, si elle n'était pas remplie, nonseulement les paratonnerres perdraient beaucoup de leur efficacité, mais que même ils pourraient devenir

dangereux, en appelant la foudre sur eux, quoique dans l'impuissance de la conduire dans le sol.

Les autres conditions dont il nous reste à parler sont sans doute moins essentielles que cette dernière, mais elles n'en méritent pas moins qu'on y ait égard.

On doit toujours faire parvenir la foudre, depuis la tige du paratonnerre jusque dans le sol, par la voie la plus courte.

Conformément à ce principe, lorsqu'on placera deux paratonnerres sur un édifice, et qu'on leur donnera un conducteur commun, ce qui est, en effet, suffisant, on fera concourir en un point sur le toit, à égale dislance de chaque Ugc, les portions des con- I duetcurs qui ne pouvont être communes, et, a partir

MER VEILLES DE LA SCIENCE

de ce point, une barre de fer, de la même dimension que pour un seul paratonnerre, servira de conducteur aux deui ifig. 21)3 et 303).

Lorsqu'on aura trois paratonnerres sur un édifice, il sera prudent de leur donner deux conducteurs {fig. 306}. En général, chaque paire de paratonnerres exige un conducteur particulier.

Quel que soit le nombre des paratonnerres placés sur un édifice, on les rendra tous solidaires, en établissant une communication intime entre les pieds de toutes leurs liges, au moyen de barres de fer de mêmes dimensions que celles des conducteurs {fig. 306, 307,308).

Lorsque les localités le permettront, on placera les conducteurs sur les murs des bâtiments qui font face au côté d'où viennent le plus fréquemment les orages dans ebaque lieu. En effet, ces murs étant exposés a être mouillés par la pluie, deviennent des conducteurs, quoique imparfaits, en raison de la mince nappe d'eau qui les couvre; et si le conducteur du paratonnerre n'était pas en communication intime avec le sol, il serait possible que la foudre l'abandonnât pour se précipiter sur la face mouillée. Un autre motif encore, c'est que la direction de la foudre peut

Ptg. 308.

être déterminée par celle de la pluie, et qu'en outre la face mouillée peut, comme conducteur, appeler la foudre de préférence au paratonnerre. C'est surtout pour les clochers que celte observation est importante, et qu'il est nécessaire d'y avoir égard.

Çfatrratkms sur l'efficacité des paratonnerres.

Une expérience de cinquante années sur l'efficacité des paratonnerres démontre que, lorsqu'ils ont été construits avec les soins convenables, ils garantissent de la foudre les édifices sur lesquels ils sont placés. Dans les États-Unis d'Amérique, où les orages sont beaucoup plus fréquents et plus redoutables qu'en Europe, leur usage est devenu populaire; un trèsgrand nombre de bâtiments ont été foudroyés, et l'on en cite & peine deux qu'ils n'aient pas mis entièrement a l'abri des atteintes de la foudre. Tout le monde sait que les parues métalliques, sur un édifice, sont

frappées de préférence par la foudre, et ce fait seul démontre l'efficacité des paratonnerres, qui ne sont que des barres métalliques disposées de la manière la plus avantageuse, d'après les connaissances acquises sur la matière électrique par la théorie et l'expérience. La crainte d'une chute plus fréquente de la foudre sur les édifices armés de paratonnerres n'est pas fondée, car leur influence s'étend à une trop petite distance pour qu'on puisse croire qu'ils déterminent la foudre d'un nuage à se précipiter dans le heu où ils sont établis. Il parait au contraire certain, d'après l'observation, que les édifices armés de paratonnerres ne sont pas foudroyés plus fréquemment qu'avant qu'ils le fussent. D'ailleurs la propriété d'un paratonnerre d'attirer plus fréquemment la foudre supposerait aussi celle de la transmettre librement dans le sol, et dés lors il ne pourrait en résulter aucun inconvénient pour la sûreté des édifices.

Nous avons recommandé l'usage des pointes aiguës pour les paratonnerres, parce qu'elles ont l'avantage, sur les barres arrondies à leur extrémité, de verser continuellement dans l'air, sous l'influence du nuage orageux, un torrent de matière électrique de nature contraire à la sienne, qui doit très-probablement se diriger vers celle du nuage, et en partie la neutraliser. Cet avantage n'est point du tout à négliger; car il suffit de connaître le pouvoir des pointes, et les expériences de Charles et de Romas avec un cerf-volant sous un nuage orageux, pour rester convaincu que les paratonnerres en pointe, s'ils étaient plus multipliés et placés sur des lieux élevés, diminueraient réellement la matière électrique des nuages et la fréquence de la chute de la foudre sur la surface de la terre.

Cependant, lorsque la pointe d'un paratonnerre aura été émoussée par la foudre ou par une cause quelconque, il ne faudra pas croire, parce qu'elle aura perdu l'avantage dont on vient de parler, qu'elle ait aussi perdu son efficacité pour protéger le bâtiment qu'elle est destinée & défendre. Le docteur Rilenhouse rapporte qu'ayant souvent examiné et passé en revue, avec un excellent télescope de réflexion, les pointes des paratonnerres de Philadelphie, où ils sont en grand nombre, il en a vu beaucoup dont les pointes étaient fondues; mais qu'il n'a jamais appris que les maisons où ces paratonnerres étaient établis eussent été frappées de la foudre depuis la fusion de leurs pointes. Or cela n'aurait pas manqué d'arriver à quelques-unes, au moins au bout d'un certain temps, si leurs paratonnerres n'avaient pas continué de bien faire leurs fonctions; car on sait, par nombre d'observations, que, lorsque le tonnerre est tombé en quelque endroit, il n'est pas rare de l'y voir retomber encore.

Pour que le fruit que l'on doit retirer de l'établissement des paratonnerres soit aussi grand que possible, et que l'on puisse profiter de l'expérience acquise •ur une localité, pour la faire tourner & l'avantage

général, nous formons le vœu que Son Excellence le Ministre de l'Intérieur, après avoir ordonné l'exécution d'une mesure réclamée depuis longtemps, et dont elle sent toute l'utilité, invite les autorités locales à lui transmettre fidèlement tous les renseignements relatifs à la chute de la foudre sur un édifice armé de paratonnerre. Ces renseignements seraient la source d'améliorations importantes, et contribueraient,en faisant connaître les avantages d'un préservatif aussi simple et aussi sur, à en rendre l'adoption plus générale

Telle est l'instruction de 1823. Nous résumerons maintenant les modifications qui ont été apportées aux préceptes qu'elle trace, ou plutôt les additions qui y ont été faites en 1854, et qui ont été développées dans un rapport présenté par M. Pouillet et adopté par l'Académie des sciences de Paris, dans la séance du 18 décembre 1854.

Les modifications les plus dignes d'être notées que l'instruction de M. Pouillet a apportées à celle de Gay-Lussac, se réduisent à quatre points principaux : i" la manière d'établir la conductibilité métallique; 2* la dimension en largeur à donner aux conducteurs ; 3° les dimensions de la pointe ; 4° la substitution du cuivre au platine pour former la pointe du paratonnerre.

En ce qui concerne la continuité métallique du conducteur, M. Pouillet n'admet de continuité assurée que celle qui existe entre des métaux soudés. 11 est en outre important, selon lui, de ne pas multiplier inutilement les soudures. M. Pouillet a donc posé les deux règles suivantes :

Diminuer le plus possible le nombre des joints sur la longueur entière du paratonnerre, depuis la pointe jusqu'au sol;

Souder à l'élain tous ceux de ces joints que la forme des pièces oblige à faire sur place. Ces soudures à l'étain, qui devront toujours occuper des surfaces d'au moins 10 centimètres carrés, seront en outre consolidées par des vis, des boulons ou des manchons.

Une troisième règle à laquelle M. Pouillet attache aussi de l'importance, est de ne pasef-

liler autant qu'on le fait en général le sommet de la tige du paratonnerre. Voici la raison de ce changement. Un paratonnerre est destiné à agir de deux manières différentes. Le plus souvent, le nuage qui porte la foudre s'avance progressivement, des actions électriques se produisent peu à peu, et en vertu du pouvoir des pointes la neutralisation s'opère lentement et en silence. Mais aussi il peut arriver que le nuage se trouve presque instantanément en présence du paratonnerre, et alors il est nécessaire qu'il soit muni d'une pointe plus solide et capable de résister à la fusion qu'un afflux considérable du fluide électrique ne manquerait pas d'opérer. C'est pour éviter cet accident, qui n'est pas sans exemple, que M. Pouillet conseille de renforcer l'extrémité termimalc du paratonnerre eu augmentant l'angle d'ouverture du côue <]ui l'orme sa pointe.

Ffg. 309. - M. Pouillet.

Mais nous devons faire observer que tous les physiciens n'ont pas goûté cette dernière idée et que l'on recommande gcuéraleineui de faire des pointes fort effilées.

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