II

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Parmi les alliages, le maillechort a été longtemps le plus employé ; l'expérience a montré que sa permanence est suffisante. Les alliages de platine sont cependant mieux à l'abri de l'oxydation. La manganine et le constantan sont excellents au point de vue de Tindifférence vis à vis des variations de la température. La première craint, toutefois, les températures supérieures à i5o° et son oxydabilité oblige à le protéger par de la soie imbibée de gomme-laque. Le second a un pouvoir thermo-électrique assez élevé vis à vis du cuivre, ce qui le fait réserver pour les rhéostats industriels.

La fig. 42 représente un étalon secondaire formé de spires enroulées en double autour d'une carcasse en ébonite et enfermées

dans une boite en laiton V enduite intérieurement de paraffine P. Le couvercle laisse passer de grosses électrodes en cuivre T T,

amalgamées aux extrémités et destinées à être plongées dans des godets à mercure.

Aux moments de l'étalonnage et de l'emploi, la caisse est baignée

dans l'eau et un thermomètre indique la température de la chambre intérieure après une durée d'immersion qui ne doit pas être inférieure à plusieurs heures.

Les étalons secondaires construits pour le Reichsanstalt,de Berlin, fig. 43 , sont constitués par des bobines en fil de manganine isolé avec de la soie imbibée de gomme-laque, qu'on plonge dans le pétrole afin d'atteindre rapidement l'équilibre de température. Les bobines nouvellement enroulées subissent des modifications moléculaires lentes, qui entraînent des changements de résistibilité électrique. Afin d'accélérer la mise en service des bobines, on a eu l'idée d'appliquer un procédé analogue à celui dont on fait usage pour vieillir les thermomètres. On recuit la bobine enroulée dans une cuve à air. à une température de 1 15° à 1200, pendant quelques heures. Le fil atteint ainsi rapidement un équilibre moléculaire permanent. Les étalons des multiples et des sousmultiples de l'ohm, de 5o ohms à 0,0001 ohm, sont constitués par deux conducteurs dérivés ; l'un de section relativement forte, présente une résistance légèrement supérieure à la valeur requise ; l'autre, beaucoup plus mince, est réglé jusqu'à obtenir la résistance combinée voulue. Les faibles résistances, 0,001 ohm et en dessous, étant destinées à recevoir des courants intenses , sont placées dans un bain de pétrole, agité par le moyen d'une roue à palettes pour maintenir l'équilibre de température. Sur la résistance médiane de la fig. 43, on voit l'extrémité de l'axe de l'agitateur auquel on communique un mouvement de rotation par un moteur électrique. Deux tubulures latérales servent à établir une circulation d'eau. Les deux grosses bornes permettent l'amenée du courant et les petites le raccordement du galvanomètre destiné à la mesure de la différence de potentiel aux extrémités de la résistance.

Le double enroulement, généralement usité pour les étalons en vue de diminuer l'inductance, a l'inconvénient de rapprocher les spires à des potentiels différents, ce qui favorise les dérivations dans le cas où le fil n'est pas très bien isolé et donne aux bobines une capacité qui n'est pas négligeable.

M. Chaperon préfère former les bobines par couches successives enroulées en sens inverses et comprenant des nombres égaux de spires. Les couches sont séparées par des épaisseurs d'étoffe de soie.

ETALONS DE MESURE.

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M. Feussner a suggéré un autre procédé qui donne une self-induction et une capacité négligeables. Le fil simple est enroulé en une seule couche sur une lame mince de mica. Si la résistance est faible, on fait le bobinage avec une bande de métal, ondulée pour permettre les dilatations. La bobine plate ainsi formée est vernie à la gomme-laque et serrée entre deux plaques de mica qui débordent celle qui sert de carcasse à la bobine.

Ce dispositif assure un excellent isolement. De plus, il peut se monter dans des caisses à claire-voie où Ton ménage une circulation d'air ou d'un liquide isolant afin de permettre l'adoption de densités de courant plus grandes que dans les bobines ordinaires.

Boîtes de résistance. — Pour les besoins de la pratique , on construit des boîtes étalonnées à 1/1000 près, contenant des multiples et parfois des sous-multiples de l'ohm. Ces boîtes, en acajou , portent un couvercle en ébonite sur lequel sont fixés des blocs de laiton auxquels sont soudées les extrémités des bobines étalons. Celles-ci peuvent être éliminées du circuit par

Fig. 44.

l'insertion de broches métalliques mettant en communication directe les blocs reliés aux deux bouts du fil d'une même bobine (fig. 44). Les résistances groupées communément dans ces boîtes ont 1, 2, 2, 5, 10, 20, 20, 5o, 100,200,200, 5oo, 1000, 2000,2000, 5ooo ohms. On adopte aussi la série 1, 1, 2, 5, 10, 10, 20, etc., ou encore 1, 2, 3, 4, 10, 20, 3o, 40, etc.

En combinant ces bobines, on peut former toutes les résistances, différant d'un ohm, comprises entre 1 ohm et la somme des

résistances partielles. Le système offce l'inconvénient d'obliger à une addition pour déterminer une résistance. De plus, les bobines mises en court-circuit sont nombreuses et, comme chaque cheville présente des résistances de contact de l'ordre du '/imm d'ohm, il s'ensuit une erreur parfois très appréciable sur le

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résultat. Ainsi lorsqu'on débouche la résistance d'un ohm en laissant i5 chevilles insérées, une résistance de contact de '/mono pour chacune d'elles conduit à une erreur de o,i5 pour 100 sur la résistance totale. Pour diminuer autant que possible l'erreur, il faut avoir soin de nettoyer de temps en temps les chevilles au

ÉTALONS DE MESURE. Io5

papier d'émeri fin et de s'assurer qu'elles sont bien enfoncées , les vibrations pouvant les desserrer. Il faut vérifier également si la plaque d'ébonite qui forme le couvercle de la boite est bien propre et l'épousseter au besoin avec un blaireau ou une bande de cuir, les traînées de poussière conductrice constituant des dérivations entre les blocs de laiton. A la longue, rébonite s'altère, particulièrement quand elle est exposée à la lumière et à l'humidité. Le soufre qu'elle contient vient former, à la surface, un enduit blanchâtre et conducteur qu'il faut enlever en repolissant le couvercle.

Afin de faciliter les combinaisons de résistances et de diminuer le nombre des chevilles employées, on a imaginé les boites à décades. Dans ce système, représenté par les fig. 45 et 46, on se sert de 9 bobines de 1 ohm , 9 de 10 ohms, 0 de 1 00 ohms, etc. Ces bobines sont montées en série entre de petits blocs de laiton. A l'aide d'une seule broche insérée entre un des petits blocs et une barre de laiton voisine, on peut mettre en circuit tout ou partie des bobines de chaque série. Ainsi, pour former la résistance 4703, il suffit de 4 broches disposées dans les orifices portant les indications 4000, 700, 00 et 3. On évite de la sorte l'addition exigée par le premier système. De plus, la correction nécessaire pour tenir compte des résistances de contact reste toujours la même. Cette deuxième disposition exige plus que le double du nombre des bobines nécessaires à la première, ce qui rend les boites plus volumineuses et plus chères.

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Pour hâter les manœuvres, on substitue parfois aux broches une manette pour le réglage des résistances (fig. 47).

M. Feussner a imaginé une combinaison qui réunit les avantages des deux premiers dispositifs. Chaque décade est remplacée par un groupe de 5 résistances pouvant être associées en série, de manière à former, à l'aide d'une seule cheville , une résistance totale indiquée devant l'orifice correspondant. La fig. 48 représente la disposition propre à former les résistances comprises entre 1 et 9 ohms à l'aide de 5 bobines de 1, 1, 1, 1 et 5 ohms.

Les diamètres des fils employés pour former les résistances artificielles diminuent à mesure que celles-ci augmentent , attendu que, pour une même différence de potentiel appliquée aux bornes de la boîte , les courants décroissent en raison inverse de la résistance débouchée dans cette dernière. La densité de courant admissible dépend de la résistibilité du fil employé. Avec le maillechort , les bobines de 1 ohm sont enroulées de fil de i mm de diamètre; pour celles de 10 ohms, on adopte 0,4 mm; pour celles de 100 ohms, o,25 mm et pour celles de 1000 ohms ou plus 0,1 mm. La couverture isolante du fil comprend deux couches de soie blanche guipées en sens inverses ou une tresse de même matière.

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Fig. 48.

Pour construire une bobine, on commence par mesurer la résistance du fil par mètre, et Ton prépare une longueur de fil propre à réaliser un peu plus que la résistance désirée. Le fil est plié en double et enroulé sur une carcasse en bois imprégné de paraffine ou en toute autre susbtance isolante non hygroscopique.

L'une des extrémités du fil est soudée à une tige de cuivre fixée par soudure à l'un des blocs de laiton du couvercle de la boite. L'autre extrémité est serrée dans une fente faite dans la tige