CONDENSATEURS

Découverte de la bouteille deLeyde. — Cunœus et Musschenbroeck, physiciens qui vivaient à Leyde vers la fin du siècle dernier, électrisaient de l'eau dans un flacon de verre tenu à la main ; pour cela, une tige métallique fixée au conducteur d'une machine électrique plongeait dans le liquide; l'observateur,

ayant touché par hasard la machine avec l'autre main, reçut une

commotion violente.

Le condensateur, qui fui ainsi découvert, est toujours formé par deux lames ou deux plateaux métalliques séparés par un corps mauvais conducteur.

Le carreau de Levde (fig. Î76) est une lame de verre, sur les deux faces de laquelle ou a collé une feuille d'étain. La bouteille

fjs. m.

Bouteille de Leyde.

de Levde (fig. 277) est un flacon de verre dont la surface extérieure est recouverte d'étain, dont l'intérieur est rempli de feuilles métalliques, au milieu desquelles pénètre une tige de métal recourbée en crochet, terminée en dehors par un bouton et fixée au goulot. On appelle armure intérieure cet ensemble métallique intérieur et extérieur, et armure extérieure la surface métallique collée en dehors sur le verre.

Pour charger un condensateur, on fait communiquer l'une des armures, ordinairement l'intérieure, avec une machine qui fournil constamment de L'électricité, et l'autre armure avec le sol.

NOTIONS SUR LA THÉORIE DD CONDENSATEUR. 339 Expérience qui démontre la condensation de l'électricité. — Une expérience très-simple démontre que dans cet appareil une grande quantité d'électricité est accumulée ; d'où le nom de , condensateur. Lorsqu'on fait tourner la machine électrique munie d'un pendule qui se meut sur un cadran divisé en degrés, on voit qu'il faut, par exemple,' un demi-touiyle la roue pour élever la boule du pendule jusqu'au degré 45. Déchargeons la machine en la touchant, et suspendons -à l'un des conducteurs une bouteille de Leyde, par son crochet; nous voyons qu'il faut encore à peu près un demi-tour pour porter le pendule du zéro au même degré ; mais Taisons toucher par une personne l'armure extérieure, de manière à la mettre en communication avec le sol, tournons la roue, et comptons le nombre des tours : il faut 30 tours et demi pour élever de nouveau le pendule au degré hB; que conclure de là? C'est que toute l'électricité qui s'est produite pendant les trente (ours a été accumulée ou condensée dans la bouteille de Leyde. Notiunu Mr m théorie iiu <*n*e>Mt«ar. — Un appareil em-

ployé pour étudier la théorie du condensateur es! du a OEpinus. Deux plateaux métalliques A et B (fîg. 27»), verticaux, supportés par des pieds de verre, peuvent être éloignés ou rapprochés

d'une lame de verre V tenue verticalement. La face extérieure de chaque plateau porte un pendule non isolé.

Le plateau A est approché du verre isolant, le plateau B éloigné ; faisons communiquer le premier avec une machine . électrique, il se charge d'électricité, le pendule a diverge beaucoup. Séparons le plateau de la source d'électricité, le pendule a reste divergent; mais si nous approchons le plateau B en touchant le métal avec la main, peu à peu le pendule a s'abaisse et reste peu divergent; le pendule 6 ne s'élève pas du tout, lorsque le second plateau touche le verre. Si nous écartons les deux plateaux en les tenant par leurs pieds isolants, les deux pendules divergent beaucoup; le pendule a, chargé d'électricité positive, le pendule b d'électricité négative; on le vérifie en approchant la résine frottée qui de loin attire le pendule a et repousse le pendule b. Que s'est-il passé avant l'écartement des armures ? L'électricité positive du premier plateau À a décomposé par influence l'électricité neutre du second B; l'électricité négative fut attirée vers la face de verre, l'électricité de môme nom repoussée dans le sol ; à son tour, l'électricité négative a retenu en grande partie, par son attraction, l'électricité positive du plateau À sur la face métallique la plus voisine, et le pendule a s'est abaissé beaucoup. Vient-on à faire communiquer de nouveau le plateau A avec la machine, les deux plateaux étant voisins, et le plateau B touché avec le doigt, une nouvelle quantité d'électricité positive se répandra sur le plateau A qui attirera une quantité un peu moindre d'électricité de nom contraire sur le plateau B ; celle-ci, réagissant, fixera une grande partie de la première sur la face la plus voisine de l'armure A en laissera une petite partie libre, et ainsi de suite.

Au lieu d'établir et d'interrompre alternativement la communication du plateau collecteur A avec la machine, on peut l'établir en permanence ; alors les phénomènes précédents se produisent d'une manière continue, jusqu'à ce que l'électricité libre en A ait la même tension que sur la machine.

Force condensante. — On appelle force condensante le rapport entre la quantité d'électricité qui existe sur le plateau A et la face voisine du verre, quand le condensateur est chargé, et celle que le plateau contiendrait s'il n'y avait pas de condensation, le pendule de la machine s'élevant dans les deux cas jusqu'au même degré.

La force condensante est d'autant plus grande que la distance des plateaux ou l'épaisseur de la couche isolante est plus petite; mais on ne peut pas donner au verre de la bouteille de

NOTIONS SUR LA THEORIE D0 CONDENSATEUR. 391 Leyde une grande minceur, parce qu'il pourrait être percé par les deux électricités accumulées sur ses faces, eu quantités qui s'attirent énergiquement.

Décharges successives. — Touchons le plateau A de l'appareil d'OEpinus chargé, l'électricité libre qu'il contient se combine avec l'électricité négative du doigt qu'on approche, et reforme de l'électricité neutre, le pendule o s'abaisse ; une certaine quantité d'électricité négative qui était retenue en B par cette électricité libre de À devient libre à son tour, le pendule b diverge ; il s'abaisse dès qu'on touche le plateau B, et le pendule a remonte. On peut ainsi, par une longue série de contacts successifs, décharger le condensateur; chaque fois on observe une étincelle.

De la même manière, on décharge une bouteille de Leyde; mais il faut avoir soin de la placer sur uu gâteau de résine

afin de l'isoler; autrement, le sol et le corps de l'homme conduisant l'électricité de l'armure extérieure, lorsqu'on vient à loucher le bouton ou l'armure intérieure, la décharge se ferait à travers le corps, on éprouverait une commotion.

Décharge instantanée. — Pour décharger instantanément un condensateur, on met en communication par uu arc métallique tenu par un manche de verre, ou excitateur, l'armure extérieure avec l'armure intérieure; une étincelle très-brillanle, accompagnée d'un bruit sec, part entre le bouton et cet excitateur; après cette première étincelle, on peut en tirer une seconde et une troisième beaucoup plus faibles.

Les électricités se portent sur les faces du verre. — Pour le démontrer, on emploie une bouteille de Leyde, dont les armures sont mobiles (fig. 279); l'armure interne est un tronc de cOne qui

peut entrer dans un vase de verre, celui-ci dans un vase de mitai un peu plus large, formant l'armure externe. Lorsqu'on a chargé ce condensateur, on le place sur un gâteau de résine, on enlève l'armure intérieure et on la touche ; l'armure extérieure séparée du vase est mise aussi en communication avec le sol ; la bouteille recomposée donne encore une forte étincelle lorsqu'on la décharge: ainsi les deux électricités se trouvaient sur le verre. L'expérience recommencée, touebons deux points opposés du verre isolant, avec les deux branches d'un excitateur à charnière, nous déchargeons ces deux petites surfaces seulement, parce que le verre est mauvais conducteur de l'électricité ; si l'on recompose la bouteille, elle donne de nouveau une forte étincelle. Les armures permettent de réunir en même temps

les électricités répandues sur les faces entières du verre-, mais la première décharge est incomplète, on est forcé d'admettre que les deux électricités pénètrent dans l'intérieur du corps isolant, ce qui a été vérifié par l'expérience.

Batterie électrique. — La batterie électrique est un assemblage de bouteilles de Leyde de grande dimension, placées dans une caisse dont le fond métallique touche leurs armures extérieures, tandis que les armures intérieures sont réunies par des tiges métalliques fixées aux boulons(fig. 280) . Pour charger la batterie, on met en communication avecla machine électrique les armures internes, avec le sol 1c fond de la caisse ; après un nombre de