PILES MÉDICALES

peuvent servir au médecin, et cherchons quel nombre d'éléments de chacune d'elles on devra posséder pour être certain d'atteindre dans chaque cas l'intensité nécessaire; prenons, pour faire ce calcul, l'intensité maximum employée d'ordinaire, 30 milliampères, et cherchons le nombre d'éléments qu'il faut disposer en tension pour obtenir cette intensité dans un circuit ayant par exemple une résistance de 2000 ohms.

Les piles qui nous occupent peuvent être divisées en quatre types principaux. Celles au bisulfate de mercure possèdent une force électromotrice de 1 ,oo voit et une résistance faible, environ 1 ohm. Les piles de Leclanché et celles au chlorure de zinc ont une force électromotrice de i, 35 volt avec une résistance de 2-6 ohms. Enfin les piles au sulfate de cuivre Daniell, Callaud, Callaud-Trouvé, ne représentent qu'une force électromotrice d'environ 1 volt : leur résistance, qui varie de 6-15 ohms dans les modèles ordinaires, atteint dOO et IbO ohms dans certains dispositifs, comme la pile à rondelles de papier de Trouvé.

Examinons successivement les résultats que peuvent fournir ces difTéi'ents tyj)es. L'intensité est donnée par la formule

H -h nr d'où l'on tire

Prenons d'abord le premier groupe dont la résistance r est i et la force électromotrice 1,5. Pour avoir une intensité de 0,030, avec un circuit extérieur de résistance 2000 ohms, il faudra prendre

Il faudra donc 41 éléments de ce modèle. Pour le second type, prenons Ei= l,3o et la résistance la plus grande, 6 ohms

Il faudrait donc o2 couples pour obtenir la même intensité; on trouverait seulement 47 pour les modèles les moins résis-

lants (r — -Z ohms). Considérons maintenant les piles au sulfate de cuivre. Faisons E = l et r=lo, ce qui donne

11 faut donc HO de ces éléments.

' Enfin si nous considérons les piles du même genre à très forte résistance (r = 130 ohms), nous aurons

0,03 X 2000 60 " ~ 1 — 0,03 X loO ~ 1 — 4,50 ■

On voit donc qiie dans ce cas le problème est insoluble, puisque le dénominateur de la. fraction est négatif; ce qui veut dire que, quel que soit le nombre de ces éléments employés, on ne pourra jamais obtenir une intensité de 30 milliampères.

Pour vérifier ce résultat, cherchons quelle intensité maximum on peut avoir en associant en tension un nombre quelconque de ces couples. On a

~ R + nr'

Comme E et ?■ sont fixes, la condition la plus favorable est évidemment d'avoir R — o, ce qui donne

j?iE E nr 1'

Dans le cas que nous étudions, cette équation donne

I=T^ = 0,0066 loO

Ainsi, dans les conditions les plus favorables, c'est-àdire avec un circuit extérieur de résistance nulle ou négligeable, ces piles ne pourront fournir, quel que soit le nombre des éléments associés en tension, qu'une intensité maximum de 6,6 milliampères.

Remarquons du reste que, dans le cas d'une résistance négligeable, ce qui ne se présente pas dans les applications thérapeutiques, le groupement en tension serait très mauvais, puisqu'on n'aurait aucun avantage à augmenter le nombre des

COLLECTEURS, COMMUTATEURS, INTERRUPTEURS. 273 ^lémeuts; il faudrait les disposer en batterie, ce qui donne-

rait

L'intensité serait alors proportionnelle au nombre des éléments; mais ce n'est pas le cas qui nous occupe actuellement.

Nous pouvons donc tirer des calculs précédents les conclusions suivantes. Le médecin doit choisir de préférence une pile a faible résistance. Avec les piles au bisulfate de mercure 40 éléments environ suffiront aux besoins ordinaires, tandis qu'avec celles du second groupe il en faudra environ 30 et 110 avec celles au sulfate de cuivre les moins résistantes. Enfin, les piles très résistantes, loin d'être avantageuses comme on l'a prétendu quelquefois, doivent être rejetées, car elles sont insuffisantes dans la plupart des cas, et ne peuvent servir que pour des intensités extrêmement faibles.

3o9. Collecteurs, commutateurs, interrupteurs. 11 est

indispensable, dans l'emploi des courants continus, d'éviter d'interrompre ou de faire passer brusquement le courant, ou même de faire varier trop rapidement son intensité : on produirait ainsi une variation brusque de potentiel accompagnée de sensations désagréables ou môme douloureuses pour le malade. D'autre part, il est indispensable de pouvoir faire varier à volonté la grandeur des effets obtenus. Deux dispositions peuvent être employées : l'une consiste à se servir toujours de tous les éléments et à intercaler dans le circuit une résistance variable pour produire des changements d'intensité; la seconde consiste à faire varier le nombre des éléments en fonction.

Dans le premier cas, on peut placer dans le circuit un rhéostat (§ 313), formé de bobines de fil ayant des résistances connues et graduées, ce qui permet d'introduire dans le circuit exactement la résistance nécessaire ; quelquefois aussi on se sert d'une colonne de liquide dont on fait varier la longueur intercalée en enfonçant plus ou moins les électrodes. Au moment de faire passer le courant, on donne d'abord la résistance maximum, puis on la diminue jusqu'à ce qu'on ait obtenu l'intensité voulue; au moment d'interrompre, on augmente de nouveau la résistance jusqu'au maximum ; on évite ainsi les secousses désagréables. Ces disposi-

27G MANUlîL I)K PHYSIQUE MÉDICALE.

lions ont l'avantage d'user également tous les couples de la pile ; mais le rhéostat est toujours un peu embarrassant, et l'on préfère le plus souvent faire varier le nombre des couples intercalés dans le circuit.

Il faut dans ce cas munir la pile d'un collecteur qui permet de faire ces changements graduellement.

L'expérience a montré qu'une variation de 2 ou 3 volts se fait à peine sentir : on peut donc introduire les éléments ou les supprimer soit un par un, soit deux par deux.

Le collecteur de M. Gaiffe est très simple. Le pôle négatif de la pile est fixé au trou N dans lequel on place l'un des rhéophores (flg. 224) ; les pôles positifs sont reliés de deux

Fig. 22i.

en deux à des boutons isolés, derrière lesquels on voil une règle métallique qui porte les chiffres correspondant a chacun d'eux. Cette règle reçoit le second rhéophore, et porte un curseur C, qu'on fait glisser jusqu'au chiffre indiquant le nombre d'éléments qu'on veut employer. L'extrémité de ce curseur qui frotte sur les boutons isolés est élargie, de sorte qu'elle peut en toucher deux à la fois : grâce a cette disposition, le courant n'est jamais interrompu quand on fait glisser le curseur.

L'appareil précédent a le défaut de ne pas user également tous les couples : ce sont toujours les mêmes qu'on prend d'abord, quand on ne veut qu'une faible intensité; ils s usent donc plus vite et doivent être remplacés avant les autres. Aussi n'emploie-t-on cette disposition qu'avec un petit nombre

d'éléments. , ,^ , ^

Le collecteur suivant n'a pas le même défaut. La ligure 22n montre son principe. Un certain nombre d'éléments, douze par exemple, sont disposés en tension, de sorte que le pôle positit est en P et le pôle négatif en N. Une double rangée de boutons métalliques, 0, 1, 2, 3,.. 12, reliés deux à deux par des fils