CHAPITRE I

PHOTOMETRIE.

117. Unités de lumière. Carcel. — Autrefois on se servait, pour se rendre compte de l'intensité lumineuse d'un foyer, d'un terme de comparaison appelé carcel. Le carcel, défini par Dumas et Reg-nault, a été la seule unité employée en France pendant un demi-siècle, et l'on y rapporte encore aujourd'hui la plupart des mesures lumineuses. C'est la quantité de lumière émise par une lampe brûlant à l'heure 42 grammes d'huile de colza pure, dans des conditions spéciales dedimensions, de long-ueurde flamme, etc.

118. Etalon de M. Violle. — La conférence internationale d'électricité a adopté, il y a une dizaine d'années, 1'^talon de lumière proposé par M. Violle ; cette nouvelle unité d'intensité lumineuse est la quantité de lumière émise par I centimètre carré de platine fondu, à la température de solidification.

Cette unité pratique vaut environ 2 carcels (exactement 2,080 carcels).

119. Bougie décimale. — Pour mesurer des intensités lumineuses plus faibles, on se sert d'une unité plus petite,

la bougie décimale, valant — de Tétalon de M. Violle.

Il en résulte que le bec carcel vaut environ 10 bougies décimales.

120. Mesures étrangères. — Dans les pays étrangers, on emploie d'autres unités, par exemple la candie anglaise, et la kerze allemande, valant un peu moins d'une bougie décimale et demie ; mais ces étalons, définis par la combustion de bougies dans certaines conditions, sont bien moins fixes que les mesures françaises.

121. Unités pratiques. — En France, on désigne pratiquement les intensités lumineuses en carcels pour les foyers produisant une forte lumière, par exemple les lampes à arc, et en bougies décimales pour les becs moins puissants, tels que les lampes à incandescence.

Comme points de repère, on peut comparer l'éclat d'un carcel à celui d'un bec de gaz Bengel brûlant io5 litres à l'heure.

Une lampe à incandescence de 16 bougies éclaire à peu près autant qu'un bec Bengel brûlant 180 litres à l'heure.

La lumière émise par deux bougies stéariques ordinaires vaut environ trois bougies décimales.

122. Photomètres. — Pour évaluer l'intensité absolue du pouvoir éclairant d*un foyer, on le compare, en pratique, à une lampe bien étalonnée, dont l'intensité lumineuse est par suite bien connue.

DiSTÎlIBtJTlON DE L*ÉLECTRICITÉ POUR L^ECLAIRAGË. gS

L'éclairement produit par une lumière sur un écran est inversement proportionnel au carré de la distance du foyer à l'écran. Si donc deux lampes produisent un même éclairement sur un écran, leur pouvoir éclairant sera inversement proportionnel au carré de leur distance à la surface considérée. On se fonde sur cette propriété pour apprécier le rapport des intensités lumineuses de deux foyers, et l'on emploie à cet effet un petit appareil appelé photomètre. Le plus simple est le photomètre de Bunsen, qui se compose d'un écran en papier blanc placé entre les deux foyers à expérimenter et lég-èrement incliné par rapport à un plan perpendiculaire à la ligne qui joint leurs centres. On fait sur la feuille de papier trois petites taches d'huile, l'une au milieu, les deux autres de chaque côté, et l'on déplace l'écran jusqu'au moment où l'on ne voit plus la tache du milieu, tandis que les deux voisines paraissent l'une claire et l'autre sombre. A ce moment le centre de l'écran est également éclairé sur ses deux faces ; pour avoir le rapport des intensités lumineuses des deux lampes, il suffit de mesurer leurs distances au centre de l'écran, et d'élever au carré le quotient ainsi obtenu.

Pratiquement, on se sert dans un laboratoire, comme étalon, de la lampe à huile de Dumas et Regnault dont il a été question plus haut, et qui donne le carcel ; mais, pour des mesures extérieures, il est commode d'employer une petite lampe à incandescence alimentée par quelques accumulateurs d'un petit modèle. Gomme nous l'avons vu, la force électromotrice des accumulateurs reste constante pendant une très grande partie de leur décharge. La lampe à incandescence aura donc très sensiblement le même éclat pendant toute cette période. On a soin, d'avance, d'étalonner au laboratoire la lampe, brûlant dans les conditions de l'expérience à effectuer, et l'on peut ensuite s'en servir comme terme de comparaison pour des mesures pratiques et rapides.

qG éclairage électrique.

123. Eclairement. — En g-énéral, on exprime l'éclaîrement d'une surface en boug-ies-mètre : c'est la quantité de lumière répandue par un foyer ayant une intensité d'une boug-ie décimale et placé à un mètre de distance de récran à éclairer. Naturellement, pour produire un eclairement de n bougies-mètre, on pourra employer un foyer de n boug-ies placé à i ynètre de distance, ou un foyer de 4 n bougies placé à 2 mètres de distance, ou un foyer de p^n bougies placé à p mètres de distance, puisque Téclairement produit par une lampe sur un écran est inversement proportionnel au carré de son éloignement.

En pratique, pour éclairer suffisamment un panneau, une table de travail, etc., il faut environ un éclairage de 3o bougies-mètre ; pour qu'un local soit bien éclairé, il faut en un point quelconque de la salle un éclairage de 20 à 3o bougies mètre. (M. Hospitalier.)

124. Emploi des foyers électriques. — On emploie généralement les lampes à incandescence pour les petites salles et les appartements, ou lorsqu'on veut éclairer certains points d'un plus grand local d'une façon toute spéciale, en laissant au restant de la pièce une lumière moins intense. On se sert au contraire des lampes à arc pour éclairer de grands espaces, des cours, des halles de chargement, de grands ateliers.

Nous verrons plus loin, aux chapitres qui traitent des lampes à incandescence et des lampes à arc, quelles sont les meilleures dispositions à adopter dans les différents cas où l'on utilise ces fovers lumineux.