MAGNÉTISME
S XXIII. — Attraction qui s’exerce entre l’aimant et le fer • expériences par lesquelles on reconnaît qu’il y a toujours au moins deux pôles dans un aimant; expériences sur lesquelles est fondée l’hypothèse des deux fluides magnétiques.
I.a théorie physiçiue des aimants, à laquelle on donne le nom de magnétisme , est encore peu avancée. L’action que le "lobe terrestre exerce sur les aimants paraît dépendre de sa constitution intime. Cette circonstance jette une grande obscurité sur ces phénomènes.
Les premiers faits magnétiques qui aient été remarqués sont les attractions que les aimants naturels et certains morceaux de fer e.xercent sur le fer lui-même ou sur la limaille de ce métal. On observa plus tard que les corps aimantés suspendus librement prenaient une direction particulière.
Tous les corps ne sont pas sensibles à l’action magnétique Si on ne considéré que les corps en repos, trois métdux, le fer le mkel et le cobalt manifestent seuls celte propriété, c’est-à-dire qu ils obéissent aux attractions de certains morceaux de mine de lerqo on appelle aimants .naturels qui ne diffèrent pas, quant a leur composition, desantresminerauxde fer, mais qui paraissent devoir leur magnétisme a leur séjour dans l’interieur du globe
rlV'de'la terre."' ^‘’PP“''‘ «
Tous les oxides’ de fer naturels sont pins ou moins magnétiques. Plonges dans la limaille de fer, ils en emportent Ce
”” '* limaille qui reste ainsi atta-
chee 'aimant est pins abondante dans de certains points.
Quand le ter est combiné au charbon , il est encore sensible à ion magnétique; mais alors il peut conserver des traces duahles de magnétisme, ce qui le distingue essentiellement du
2âi6 MîYâlQÜE.
fer doux ou pur. Car ce deruier, qui s’attache à un aimant quand on le met en contact avec lui , perd ses propriétés magnétiques quand il en est séparé; tandis qu’elles persistent dans 1 acier, même après le contact de l’aimant, avec une intensité qui varie suivant certaines circonstances.
Ainsi, un morceau de fer doux en contact avec un aimant dont l’attraction peut le retenir contre l’action de la pesanteur, attire lui-même la limaille de fer; mais il perdj cetlepuissance dès que l’aimant est éloigné, c’est à-dire qu’il ne conserve alors aucune trace de magnétisme. Si on substitue au 1er doux un morceau d’acier, on reconnaît qu’il attire la limaille, ou la retient contre raclion de la pesanteur, non seulement lorsqu’il est sous l’inlluence de 1 aimant, mais encore quand cette influence est éloignée.
Quand on approche d’un aimant naturel de la limaille de fer, on remarque que certains points de cet aimant paraissent être des centres d’action vers lesquels semblent se diriger les giains de limaille. Ces points portent le nom de pôles.
Chaque aimant en possède au moins deux ; mais il en manifeste ordinairement un plus grand nombre.
Il en est de même d’un niorcean d’acicr qui a acquis la ^el lu magnétique par son contact avec un aimant ; il ne relient pas la limaille en aussi grande quantité sur tous les points; il ollre le plus souvent deux pôles seulement.
Un grand nombre de phénomènes magnétiques ont lieu dans des circonstances analogues à celles qui développent des phénomènes électriques. Par exemple, ces derniers se manfeste.nl dans des corps conducteurs isolés, soumis à l influence de corps électrisés, comme si on leur avait directement communiqué de l’électricité. Pareillement des morceaux de fer doux, placés à distance d’aimants naturels , manifestent des phénomènes maguétiqvies, comme s’ils étaient eux-mêmes aimants. Les phénomènes de l’électrisation par influence disparaissent quand on éloigne le corps électrisé. Pareillement encore les propneles magnétiques du fer doux disparaissent quand on écarte 1 aimant
qui les a fait naître. .
Si oii suspend parallèlement l’un à l’autre deux petits cylindres de fer doux à l’extréinilé de deux fils de soie, et qu’on approche aa-dessous d’eux ruades pôles d’un fort barreau aimanté, ces deux petits pendules s’écartent run de l autre, et se rapprochent quand on éloigne le barreau. Cette action est due a
PJivsiçDE. 297
riua.iencc de l'aimant qui doune momentanément la vertu magnétique aux deux fils de fer; les pôles semblables de ces petits aimants étant alors voisins, se repoussent; mais linfluenee cessant, tes pendules perdent leurs pôles et reviennent à leur position verticale ( fijj. 32).
Quand un barreau aimanté est assez puissant pour supporter une certaine masse de fer doux contre l’action de la pesanteur an moyen de l’attraction que l’un de ses pôles exerce sur le pôle do nom contraire que son influence a déterminée dans cette masse , si 1 on place parallèlement au premier barreau, mais dans une position inverse, un second barreau de même force, la masse de fer doux se détachera.
Un morceau de fer doux , suspendu à une extrémité d’un baireaii aimante , devient lui-même un aimant capable de soutenir a son exiremite libre un second morceau de fer doux. Ce ernier, aussi amianté par influence , peut en soutenir un troisième et ainsi de suite ; mais l’action va en s’affaiblissant.
Si les morceaux suspendus au barreau aimanté étaient d’acier, i s coiiseiveraient des propriétés magnétiques après la séparation , et agiraient comme de véritables aimants.
Les plieiiomèiies magnétiques et les phénomènes électriques semblent donc avoir de grands rapports de similitude , parce que outre les analogies qu’ils présentent , on est conduit à adopte! des hypothèses peu dillerenles pour expliquer les uns et les auu*es.
s XXIV. Définir la déclinaison et l’inclinaison , et donner une tdee des boussoles de déclinaison et d’inclinaison.
\ direction que le globe tend à faire prendre
on ‘le la surface de la terre
^ravl é ï^nne ‘“‘-"ement le centre d^
où .'lie doU êlr!f “I > e" el>erchant le point
ouille doit elle attachée a un fil de soie vertical cl sans torsion
pour rester indifléremmcnt dans toutes les positions qu’on lui
Ïir'qùrsVrêl‘'‘'’Tr‘'‘i ««suite cette ai-
fa snV.en7 ‘lH'e<^'io.t cherchée. Quand on
ferah ‘aToÎs avîo H * t ‘1“"
«aison de l’aiguille armantée l’l«e'i-
PEYSIQÜE.
Mais ce moyen étant incommode, on se sert , pour mesurer l’ineliuaison , d’une aiguille aimantée mobile dans un plan vertical autour d'un axe horizontal, un limbe vertical ayant son centre sur cet axe et lui étant perpendiculaire , permet de déterminer l’angle que l’aiguille fait avec l’horizon ou avec la verticale quand elle est en équilibre. Ce limbe entraînant ayet ■ lui l’aiguille et son axe , est mobile autour de la verticale. Un second limbe. fixe et maintenu parfaitement horizontal l'ermet de mesurer l’angle de la rotation imprimée à la partie mobile de l’instrument, ou désigne la position az.mutale du plan dans lequel il peut se mouvoir. Cet appareil porte le nom d aiguille
"n est évident V'e ii. l’aiguille fait des angles differents avec l’horizon, quand elle s’arrête dans des plans verticaux differents, pour mesurer la véritable inclinaison , il faudrait placer le limbe vert'cal dans le plan même du méridien magneiique ; mais on peut déduire cette inclinaison de deux observations laites dans deux azimuths quelconques perpendiculaires ««treeux
L-aigiiille aimantée ordinaire ou de déclinai on est hoi izontale parce qu’on équilibre par un contre-poids la force qui tend à soXver le pôle boréal de l’aiguille: car l’on J- « composante verticale est constante dans quelque plate que se trouve l’aignille d’inclii.aimn , et c’est eu ellet ce que l’expérience; car l'aiguille étant disposée de maniéré a être bou- *0X1" dans un pial vertical, l’est dans tous les antres quand les influences étrangères au globe n’introduisent pas de nouvelle composante \erlicalc.
g — Procédés d* aimantation.
On a imaginé plusieurs procédés pour aimanter les barreaux d’acier et parmi ces moyens on doit distinguer les suivants. Le Îrem^v, connu sous le 1.0m de mé.bode de la simple touche Liisiste à mettre en rapport un pôle d un aimant avec reau d’acier, ou mieux à frictioiiuer le barreau d acier a-.ec le barreau aimanté en frottant toujours dans le meme .sens. Pour SuTdé!elopper cette idée, soit AB un morceau d’acmr. et r u un aimaif appuyons le pôle D sur le barreau A B pi es de l’extrémité b’, de manière à faire marcher le pôle » en A. Ïne fols arrivé au bout, il ne faut pas frotter de A en B ; il
PHYSIQt/E,
faut, au contra.re, reporter le pôle D en B, et recommencer à le taire aller de B vers A. En opérant ainsi, l’extrémité A du ba,TeaU)d acier prend un pôle de nom contraire au pôle D
Cette méthode ne peut pas donner de forts barreaux; aussi pre ere-t-on celle de la douche-touche. Au lieu d’un aimant on en emploie deux, que l’on fait marcher, à partir du milieu, chacun vers une extrémité différente du barreau AB. Il fauî
de plus que les deux pôles C et D soient de nom contraire
C Iig. 3^)).