‹ Notice sur l'appareil d'induction électrique de Ruhmkorff et les expériences que l'on peut faire avec cet instrument, par le Vte Th. Du MoncelChapitre 1 sur 11 · HACHETTE ET C · texte numérisé non relu

HACHETTE ET C

RUE P I K R R E S A R R A Z I N , I i

PftÊS UK I.V.COLE Dt MÊUECni!

NOTICE

suit LA

Lorsqu'un courant voltaïque circule en spirale autour d’un morceau de fer, d’acier ou d’une substance magnétique quelconque , il l’aimante , et cette aimantation , pour certains corps doués d’une force coercitive non persistante, tels que le fer, disparaît aussitôt que le courant a cessé de circuler dans la spirale métallique qui lui a servi de conducteur. Ce phénomène , constaté pour la première fois par MM. Ampère et Arago, peu de temps après la découverte par Oïlrsted des réactions exercées par les courants sur l’aiguille aimantée, a été le point de départ de l’électromagnétisme et de la plupart des applications mécaniques de l’électricité.

En raisonnant d’après le système des réciproques, on aurait pu déduire à priori de ce phénomène, qu’un aimant persistant réag'ssant sur un circuit fermé disposé en spirale, devait déterminer dans ce circuit un courant électrique ; mais ce ne fut (pie dix ans plus tard, c’est-à-dire vers 1830 , que l’illustre physicien anglais Faraday constata le premier

Z NOTIf.K

ce phénomène et en détermina les différents caractères. Il est résulté , en effet, des expériences nombreuses que ce savant entreprit à ce sujet, que si on enfonce un barreau aimanté à l'intérieur d’une bobine recouverte de fil métallique suffisamment isolé, on provoque dans ce (il un courant très - énergique ; mais, chose assez particulière et que la théorie n’aurait pu faire prévoir, ce courant n’est qu’éphémère, et disparaît aussitôt après avoir pris naissance pour faire place «à un autre courant également éphémère qui se manifeste au moment même où l’on retire l’aimant de la bobine. Ce dernier courant est dirigé en sens inverse du premier, et si l’on compare la direction de ces deux courants à celle du courant magnétique qui leur a donné naissance, on reconnaît qu’elle est précisément la même pour le second et inverse pour le premier. De là le nom de courant direct donné au courant qui se manifeste secondairement, et le nom de courant inverse donné au courant qui se manifeste primitivement. Ainsi, par le fait seul qu’on approche ou qu’on éloigne un aimant persistant d’un circuit disposé en spirale , on donne naissance à deux courants contraires qui se manifestent distinctement l’un de l’autre.

Ce priucipe une fois reconnu, il ne s’agissait plus, pour

obtenir une manifestation électrique continue, que de combiner mécaniquement les divers éléments producteurs de ces courants éphémères ou à* induction , de manière à les redresser et à les faire se succéder les uns aux autres sans interruption. C’est ce que firent plusieurs mécaniciens , entre autres MM. Clarke, Pixii, Page, etc.; et pour cela ils n’eurent qu’à faire tourner devant les pôles d’un aimant persistant en fer à cheval , un électro-aimant à deux branches enroulé d’une assez grande quantité de fil pour permettre à l’action inductive de se développer dans toute son énergie. Avec cette disposition, en effet, l’électro-aimant

en s'approchant des pôles de l'aimant fixe s'aimantait , et en devenant aimant il créait dans’le fil qui l'entourait un courant inverse. Au contraire, quand Pélectro-aimant s'éloignait, l'aimantation cessait et un courant direct naissait

dans le fil. Comme les extrémités du circuit induit, c'est-

à-dire du fil de l'électro-aimant, étaient en rapport avec un commutateur à renversement de pôles placé sur l'axe de rotation, les deux courants traversaient le circuit toujours dans un même sens. Telles sont les machines magnétoélectriques dont la disposition, du reste, a été variée d'une foule de manières.

Après avoir reconnu l'effet inducteur des aimants sur les circuits fermés enroulés en hélice , Faraday examina les réactions d'induction des courants voltaïques placés dans les mêmes conditions que les aimants, c'est-à-dire circulant dans un circuit enroulé lui-même en spirale. Il retrouva des effets complétements analogues. Ainsi au moment où le courant inducteur (le courant circulant dans l'hélice enveloppée) était fermé, un courant induit naissait dans le fil enveloppant et se trouvait dirigé, par rapport au courant inducteur, dans un sens inverse. Au contraire , quand le courant inducteur était interrompu, un deuxième courant dans le même sens que lui se manifestait dans le circuit induit.

Voulant obtenir de cette source d'électricité d'induction des effets électriques continus, M. Masson, en 1836, pensa à employer comme interrupteur du courant inducteur une roue métallique sur les dents de laquelle il faisait frotter une lame de ressort. Cette roue était mise en rapport avec le fil du circuit inducteur, tandis que le ressort frotteur était en relation avec l'un des pôles de la pile, el comme l'autre pôle de cette pile correspondait directement luimême avec le circuit inducteur, les fermetures et les interruptions du courant voltaïque se succédaient à des inter-

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valles d'autant plus rapprochés que le ressort était tourné plus vite. M. Masson put constater alors que les courants créés avaient une tension considérable et que les effets physiologiques qu’ils exerçaient pouvaient être appliqués utilement dans la médecine. Plusieurs perfectionnements, entre

autres la substitution de l’interrupteur de Delarive à la roue dentée, furent ensuite successivement apportés aux appareils électro-médicaux , de sorte que ceux-ci constituèrent bientôt une des applications les plus importantes de la science électrique.

La tension considérable qu’il avait remarquée dans les courants d’induction issus des réactions de la pile , préoccupa tellement M. Masson dès les premiers temps de sa découverte, qu’il songea à en tirer parti pour obtenir les effets de l’électricité statique. Vers l’année 18V2, en effet, il fit construire, conjointement avec M. Bréguet, un appareil assez considérable qui lui démontra que ses espérances étaient parfaitement fondées; car, malgré le mauvais isolement des fils et bien que l’extra -courant, c’est-à-dire le courant d’induction créé dans le circuit inducteur luimème, eût été seul employé , il put obtenir dans le vide une étincelle assez énergique pour accuser l’inégal pouvoir lumineux des deux pôles du circuit. 11 parvint môme à charger un condensateur et à illuminer un fil de platine placé dans l’œuf électrique * , mais il ne put cependant obtenir d’étincelle à distance à l’air libre.

Après ces curieuses recherches , la question théorique se trouvait donc résolue , et l’on était en droit d’admettre que l’électricité voltaïque, grâce à ses réactions d’induction, pouvait être transformée en électricité statique; mais le problème n’en était pas pour cela résolu pratiquement , et

1 . C’est ce que constate un Mémoire publié par lui dans les Annales de physique et de chimie (3 e série, t. IV, pag. 129, année 1842.)

les machines électriques, malgré leurs caprices , n'étaient pas encore détrônées.

En 1851, M. K uhmkorff, habile constructeur fort connu par tous les physiciens, mettant à profit les expériences et les observations de MM. Masson et Bréguet, chercha à combiner l'appareil d’induction de manière à ce qu'il pût recevoir, sans la perdre , l’électricité statique fournie par la réaction du courant voltaïque. Il s’appliqua pour cela au parfait isolement des fils, qu'il noya pour ainsi dire dans de la gomme laque, et prit le soin de faire aboutir sur des colonnes de verre les extrémités du fil induit, pensant avec raison que le bois qui isole l'électricité voltaïque n’isole pas suffisamment l’électricité statique. D’un autre côté, ayant constaté que ce n'était pas la longueur ou le développement des spires de l’hélice induite qui entraînait l'accroissement de l’effet électrique,' mais bien leur multiplicité, il restreignit considérablement les dimensions de l'appareil Bréguet- Masson, et ne chercha à augmenter les bobines d’induction que dans le sens de leur longueur. Considérant, en outre, que d’après la manière môme dont s’opérait l'induction, une très-grande résistance de la part du circuit induit était la condition indispensable pour la tension de l’électricité qui s’y trouvait développée, .il prit pour ce circuit induit du fil très-fin et très-long (dans ses grands appareils la longueur de ce fil varie de 8 à 10 kilomètres). Enfin, étant convaincu que la réaction des courants magnétiques était plus utile au développement du courant induit que la réaction seule du courant inducteur, il enfonça à l’intérieur de l’hélice inductrice un faisceau de fils de fer dont les courants magnétiques individuels, en s’ajoutant, réagissaient plus énergiquement que le seul courant créé dans un cylindre unique de fer. Comme interrupteur du courant inducteur, il employa le petit mécanisme de Delarive ; il le disposa de manière à ce qu’il pût être réglé.

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Ainsi construit, l’appareil d’induction a fourni des résultats surprenants; l’étincelle a pu être échangée à distance, non-seulement par la disjonction du circuit induit, mais encore en la provoquant avec un corps étranger au circuit. Échangée dans le vide entre les deux boules de l’œuf électrique, cette étincelle a pu remplir le ballon et présenter ce magnifique phénomène de la lumière stratifiée, dont nous aurons occasion de parler plus tard.

Tel était le point où les appareils d’induction étaient arrivés quand M. Fizeau, faisant des recherches de son côté sur ces effets d’induction, trouva le moyen de les amplifier encore par l’interposition , dans le courant inducteur, d’un simple condensateur. Dès lors les étincelles purent être échangées à près de deux centimètres de distance à l’air libre, sous la forme de dards bruyants et crépitants.

Avec un semblable appareil , les commotions sont tellement violentes, que M. Quet, faisant un jour des expériences dans un appartement obscur et s’étant approché trop près des fils de l’instrument, fut renversé sur le coup et aurait pu être foqdroyé sans l’arrivée de M. Ruhmkorff , qui vint heureusement à temps. Il dut , à la suite de cette violente secousse, garder quelque temps le lit : la pile ne se composait pourtant que de six éléments.

Il est temps de décrire l’appareil de Ruhmkorff ainsi modifié, et nous allons le faire le plus clairement qu’il nous sera possible.

Plusieurs dispositions plus ou moins élégantes ont été prises par cet habile constructeur. Dans les unes, la bobine d’induction est couchée horizontalement, et l’interrupteur est placé sur le côté à l’un des bouts; dans les autres, cette bobine est disposée verticalement, et l’interrupteur est au-dessous. Cette dernière disposition est la plus élégante; mais depuis que M. Ruhmkorff a reconnu l’efficacité des

longues bobines, il a repris l'autre disposition , dont voici le dessin.

Le corps de la bobine, dans ces appareils, est ordinairement en carton mince et les rebords en verre, ou bien, si les rebords sont en bois, le tout est garni d’une épaisse couche de gomme laque. Sur cette bobine se trouvent enroulées, comme nous l’avons dit, deux hélices métalliques parfaitement isolées, l’une composée de gros fil (d’environ 2 millimètres), l’autre composée de fil fin (len°16 du commerce). Les extrémités de ces hélices ressortent des rebords de la bobine par des tubes en verre, si ces rebords sont en bois, ou simplement par des trous, s’ils sont en verre. Dans notre dessin, les extrémités du gros fil viennent s’attacher à des colonnes de cuivre 1 et O, tandis que les extrémités du fil fin aboutissent aux boutons B et C montés sur des colonnes de verre.

Les points d’attache des rhéophores de la pile sont placés en A et A' des deux côtés du commutateur KL; ils communiquent à des ressorts qui , en rencontrant les plaques conductrices du commutateur, renvoient le courant dans l’hélice de gros fil par des lames métalliques disposées en conséquence. On peut voir la disposition de ces lames dans la

figure 6, qui représente deux de ces appareils d’induction accouplés, vus en plan. Ces communications métalliques se prolongent du côté de l’interrupteur de l’appareil pour se terminer par deux boutons d’attache G et H (fig. 1), où l’on peut recevoir l’extra courant, c’est-à-dire le courant d’induction créé dans le circuit inducteur lui -même, et qui permettent d’adapter à l’appareil tout système d’interrupteur que l’on veut.

Fig.

Le commutateur de M. Ruhmkorff que nous représentons fig. 2 mérite une description particulière. Il se compose d’un cylindre d’ivoire soutenu sur deux équerres en cuivre par deux tourillons E et G fixés solidement aux deux extrémités de son axe. Sur ce cylindre se trouvent adaptées deux lames métalliques AC BD, légèrement convexes qui sont fixées sur l’ivoire par deux vis d’inégale grosseur. La plus grosse de ces vis A et B traverse l’ivoire et vient se visser dans le tourillon qui lui correspond, l’autre vis reste noyée dans le corps de l’ivoire ; enfin les équerres de cuivre servant de support à l’appareil sont en communication avec les lames M et O du circuit inducteur. Voici alors ce qui se passe quand avec le bouton P on tourne le commutateur.

Si la lame BD touche le ressort R' en rapport avec le pôle

SUH LA MACHINE DE RUHMKORFF. î)

positif de la pile, le courant va de R' en BD, suit la vis B, entre dans le tourillon E, descend par l’équerre KL et traverse le circuit inducteur en entrant par la lame M et en ressortant par la lame O, il remonte alors l'équerre H, entre dans le tourillon G, suit la vis A, et va regagner le pôle négatif par la lame AC et le ressort R.

Si la lame BD au contraire touche le ressort R, le courant entre par la lame AC et ressort par la lame BD. Donc le courant est bien renversé quand on incline le commutateur dans un sens ou dans l'autre.

Fig. 3.

L'interrupteur que l'on peut distinguer en ED dans la fig. 1 , est représenté avec ses détails fig. 3. Dans ces deux figures, le faisceau de fils de fer qui se trouve dans la bobine est représenté en M, il se termine comme on le voit par une rondelle de fer doux qui est spécialement destinée à agir sur l'interrupteur. Celui-ci se compose essentiellement d'un levier ED, terminé par une plaque de fer D, qu’on appelle le marteau, et d’un ressort AB, terminé par un cylindre massif de cuivre B, que l'on appelle l'enclume. Ce ressort fixé par la vis A sur l'une des lames servant de conducteur au courant inducteur, peut être plus ou moins élevé au-dessus de la planche par la vis de pression C. L'enclume B porte soudée à sa partie supérieure une petite rondelle de platine bien polie. Il en est de même de l’appendice J placé sous le

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marteau, et qui en temps ordinaire est en contact avec l’enclume.

Le levier ED du marteau est fendu en G d’une encoche angulaire qui, en s’enfourchant sur un chevalet en forme d’angle dièdre construit à l’extrémité de la colonne GI, lui sert d’articulation. Les vis K et E servent à fixer un petit fil d’argent destiné à établir une communication métallique parfaite entre le marteau et la colonne Gï. Enfin la vis H sert de point d’attache au fil IIL de l'hélice conductrice qui sort de ce côté. Le jeu de cet interrupteur est facile à comprendre, quand l’appendice J du marteau est en contact avec l’enclume B; le courant est fermé, puisque le fil LU est en rapport direct avec l’un des pôles de la pile et que le ressort AB communique à l’autre pôle. Sous l’intluence de ce courant, le faisceau de fils de fer placé à l’intérieur de la bobine se trouve aimanté et le marteau D est soulevé. Mais étant soulevé, ce marteau rompt la communication métallique entre l’appendice J et l’enclume B; le courant cesse donc de circuler et partant, le fer n’étant plus aimanté laisse retomber le marteau qui rétablit alors le courant, ce qui motive une nouvelle ascension du marteau , puis une nouvelle interruption du courant et ainsi de suite avec une accélération d’autant plus grande que la distance entre le marteau l) et la rondelle M est plus petite.

Le condensateur dont M. Fizeau a découvert la fonction importante, comme nous l’avons vu, a été combiné et adapté à l’appareil de la manière la plus heureuse par M. Huhmkorlf. Il est formé de deux feuilles de papier d’étain collées des deux côtés d’une bande de talfelas gommé d’environ 12 pieds de longueur, et repliées entre deux autres bandes de ce môme taffetas de manière à pouvoir être introduites dans l’intérieur de la planche servant de support à l’appareil. Les armures de ce condensateur sont en rapport avec les boutons d’attache G et H (fig. 1 ), où peut être recueilli l’extracou-

Il *

rant. Le rôle que ce condensateur joue dans cette action physique serait, d'après* M. Fizeau, de condenser et de détruire, par un effet statique, l’électricité de tension ou d’induction qui crée précisément l’extracourant dans le til inducteur et qui réagit sur le circuit induit en sens inverse du courant voltaïque. Quand ce condensateur est interposé, on voit effectivement l’étincelle de l’interrupteur diminuer d’intensité et le courant induit prendre au contraire une bien plus grande extension. Suivant M. Poggendorff, la fonction du condensateur s’expliquerait de la manière suivante. Au moment où le circuit de la pile est interrompu, de l’électricité de tension se trouve accumulée aux deux extrémités du fil inducteur; elle y est retenue par la résistance de l’air, et réagit sur le fluide qui se meut dans le fil induit; elle a pour effet d’en diminuer la tension en ralentissant l’action inductrice. Le condensateur a précisément pour effet de faire écouler cette électricité de tension, sans que pour cela le circuit de la pile se trouve fermé. On arrive au môme résultat , comme l’a déjà remarqué M. Fizeau , en réunissant* le marteau et l’enclume de l’interrupteur par un fil métallique d’une grande résistance. On voit ainsi que le condensateur n’a point pour effet d’augmenter la quantité d’électricité mise en mouvement dans la spirale induite; pour s’en assurer, il n’y a qu’à introduire un magnétomètre dans le circuit de cette spirale et à chercher les déviations qu’éprouve l’aiguille sous l’influence d’un courant induit unique, avec ou sans condensateur : ces déviations sont toujours égales. Ce raisonnement explique également pourquoi les effets physiologiques de l’appareil acquièrent une plus grande intensité par l’introduction du condensateur. En général, le condensateur accroît l’énergie des effets de l'instrument toutes les fois qu’entre lés deux pôles il y a une résistance à vaincre; moins est grande cette résistance, moins l’effet

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du condensateur devient sensible. Voilà pourquoi le phénomène des étincelles à Pair libre acquiert tant de puissance lorsqu'on emploie le condensateur, tandis que le rôle de ce dernier est presque nul quand le courant d’induction n’a à franchir que Pair très-raréfié de l’œuf électrique. Suivant M. Faraday, la réaction aurait pour effet de diminuer l’intensité du courant inducteur au moment où elle aurait de graves inconvénients. 11 résulterait en effet des expériences de ce savant que dans le premier moment de la naissance d’un courant dans un fil , l’induction latérale s’effectue aux dépens de l’induction directe au sein du fil et entre ses particules, mais qu’aussitôt que la première a atteint son état maximum, alors la seconde, celle dans le fil, devient proportionnelle à l’intensité de la pile. Ainsi, si on unit les deux armures d’une bouteille de Leyde par un circuit métallique très-développé, et présentant dans les environs de ses points d’attache avec les armures de la bouteille deux points assez rapprochés pour que la résistance de Pair soit moindre que celle du fil, il arrivera que la décharge s’opérera en plus grande partie à travers Pair par ces deux points, si toutefois l’induction latérale du courant n’a pas lieu, ou, en d’autres termes, si le fil est complètement isolé au milieu de Pair. Mais si ce fil est en communication avec l’une des armures d’un condensateur, aucune étincelle ne s’apercevra entre les deux points voisins du circuit qui Pavaient provoquée dans le premier cas, et c’est pourquoi l’étincelle de l’interrupteur dans l’appareil de Rhumkorff est notablement affaiblie.

Il reste à savoir maintenant le rôle que, dans l’opinion de M. Faraday, on doit attribuer à cette condensation, et sur lequel l’illustre physicien anglais ne s’explique pas. Il dit, il est vrai, que c’est de diminuer l’intensité du courant inducteur, au moment où cette intensité aurait des inconvénients graves; mais en quoi cette diminution d’intensité serait-elle

profitable à la création du courant induit? Est-ce par le ralentissement de vitesse de l’électricité, qui donnerait au fer magnétisé une action plus énergique ? est-ce parce que cette induction latérale exercée sur les spires de l’hélice induite serait nuisible à la création du courant induit, eu le condensant à son tour? Nous serions très-heureux que M. Faraday voulût bien s’expliquer à cet égard, car cette question du rôle du condensateur n’est pas encore bien appréciée par la majeure partie des physiciens; ce qui est certain, c’est que l’extracourant n’est pas détruit par le condensateur, car les commotions sont à peu près aussi énergiques, que le courant inducteur soit isolé de ce condensateur ou relié avec lui : il est vrai que, dans ce cas, l’on pourrait admettre que la commotion résulterait de la décharge elle-même du condensateur.

Dès l’année 18'*2, M. Masson, comme nous l’avons déjà dit, avait constaté qu’on pouvait charger un condensateur avec l’électricité d'induction. Il dut donc répéter avec l’appareil de Ruhmkorff les expériences qu’il avait déjà entreprises à cet égard. Il fit en effet, dans le courant de l’année 1853% une série d’expériences nouvelles qui l’amenèrent à conclure que , pour profiter de l’action des condensateurs chargés avec l’électricité d’induction de l’appareil de Uuhmkorfî, il fallait établir entre les deux armures du condensateur une liaison telle, que la décharge par cette nouvelle voie fût plus facile que par le fil du circuit induit lui-même, ou, en d’autres termes, que la résistance offerte par cette dérivation du courant, fût moindre que celle offerte par le fil du circuit induit, afin que la décharge ne pût s’effectuer en même temps que la charge. Il mit donc les deux pôles de l’appareil de Ruhmkorff en rapport avec les deux armures d’un condensateur isolé, et, faisant partir de ces mêmes armures

1. Ces expériences sont décrites dans un Mémoire qu’il a présenté à l'Académie de Harlem, et qui a obtenu le prix.

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deux fils allant aux deux branches isolées d’un excitateur de Lânes (fig. 4), il obtint, entre les deux boules de cet excitateur, lorsque celles-ci n’étaient éloignées Y une de l'autre que d’environ 1/2 centimètre, une décharge permanente surpassant d’autant plus la décharge directe de l’appareil que le condensateur était plus grand et le nombre d éléments de la pile plus considérable. Dernièrement MM. Grove et Gassiot

Fig- 4.

ont repris en Angleterre ces expériences sur une plus grande échelle, et ont poussé la force de la pile jusqu’à trente éléments, en employant un condensateur de près de cinq pieds anglais de surface. Us ont reconnu que l’accroissement d’énergie et de quantité du courant induit augmentait avec la force de la pile à la condition sine qua von que le condensateur interposé augmentât dans le même rapport. Dans

ces conditions on obtient des résultats étonnants. Ainsi avec les trente éléments et le condensateur de cinq pieds carrés, MM. Grove et Gassiotont vu s’élancer, entre les extrémités de l’excitateur ou les fils terminaux jouant le rôle d’excitateur , un jet volumineux d’étincelles d’un sixième de pouce de long et qui prirent môme une longueur d’un pouce 1/2, lorsqu’on interposa entre les deux fils une lampe à esprit de vin. Jamais, dit M. Grove, je n’avais vu un semblable torrent de feu électrique; il produisait un bruit qu’on ne pouvait supporter longtemps sans en être grandement incommodé.

Il faut, pour que l’expérience réussisse, que le pôle extérieur du circuit induit soit uni à l’armure interne de la bouteille de Leyde, si c’est un condensateur de ce genre qu’on emploie , à moins que cette bouteille ne soit complètement isolée; car comme nous le verrons, l’électricité d’induction possède à ce pôle seul une tension suffisante pour provoquer une décharge de la part d’un conducteur isolé du circuit.

Au nombre des perfectionnements apportés à l’appareil de Kuhmkorff je ne dois pas omettre celui du professeur Cecchi de Florence qui consiste à éliminer le courant inverse et par conséquent à n’utiliser que le courant direct en ayant soin de renverser le sens du courant à chaque interruption, afin de détruire complètement le magnétisme du fer, qui atteint précisément en ces moments-là son maximum d’intensité et dont la persistance ne peut qu’être préjudiciable au développement du courant induit. D’après ce que nous assure M. Cecchi, la force de l’appareil serait augmentée dans le rapport de 1 à 20. Ce chiffre me paraît bien exagéré. *

1. J’avais fait construire, en 1853, un appareil d’induction dans lequel les deux courants se trouvaient redressés par le commutateur même de Delarive; mais outre que je n’avais pas obtenu plus de puissance de la part de l’appareil, j’avais constaté que les effets électriques dans les deux cas étaient exactement les mêmes, ce qui m’avait fait penser que des deux courants induits le courant direct l'emporte tellement sur l’autre

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Comme complément à ces perfectionnements, il me reste à mentionner le système de M. llyke, professeur à Leyde, qui consiste à faire pratiquer les interruptions du courant inducteur entre les deux pèles d'un électro-aimant très- • puissant. On gagne, dit-il, à cette simple disposition une accroissement considérable de tension électrique.

Comme on le comprend aisément, on peut encore augmenter la force du courant induit par la combinaison , soit en tension, soit en quantité de deux ou plusieurs appareils fonctionnant isolément et envoyant leur courant dans un môme sens. Mais ce moyen ne peut être employé que jusqu’à une certaine limite, et on court risque en remployant de brûler le til d’un des appareils; c’est en effet ce qui est arrivé à M. Masson il y a deux ans. En faisant fonctionner deux appareils sous l’influence de la môme pile, on augmente également la force du courant induit résultant.

Ainsi, grâce aux perfectionnements successifs dont nous venons de parler, l’appareil d’induction voltaïque est devenu une source permanente d’électricité statique que l’on peut rendre aussi puissante qu’on le désire.

M. Poggendorff, dans un récent travail qu’il vient de publier, propose encore quelques perfectionnements, ou plutôt quelques modifications, à la construction de l’appareil de Kuhmkorff, qu’il croit indispensables pour obtenir toute la somme d’énergie dont ce genre de réaction électrique est susceptible. Je ne sais jusqu’à quel point la réalité pourra justifier la théorie. En attendant, et quoi qu’il en soit, voici ces modifications telles qu’elles ont été rapportées par M. Ch. Drion dans la lievue de l'I nsi rue lion publique.

qu’il en détruit tout l’effet. Des observations subséquentes m’ont démontré, du reste, qu’il n’y avait dans ces sortes de manifestations électriques qu’un seul et même courant, résultant d’abord de la séparation des fluides, et, eu second lieu, de leur recomposition. ( Voir mon Traité des applications de T Electricité, 2 vol)

sut LA MACHINE DE RUHMKORFF.

Fil induit. — Dans les appareils ordinaires que construit M. Rubmkorff, le fil induit constitue sur la bobine un certain nombre de couches ou assises s'étendant sur toute la „ longueur de la bobine; ces couches sont ordinairement en nombre pair, en sorte que les deux extrémités du fil sont reportées à la môme extrémité de l'appareil . Les actions inductrices exercées sur les divers points du fil étant sensiblement les mêmes, il est évident que la tension ira en croissant du milieu vers les extrémités; qu’ainsi les deux points du fil, où la tension sera la plus forte, se trouveront, par la construction même de l'appareil , extrêmement rapprochés. Cette disposition paraît vicieuse à l'auteur; suivant lui , elle doit avoir pour effet de provoquer des décharges partielles à travers la matière isolante qui revêt les premiers et les derniers tours de spire.

Il propose, en conséquence, de partager la bobine en un certain nombre de parties par des cloisons de substance non conductrice, de recouvrir successivement avec le fil induit chaque compartiment de la bobine, mais de n'enrouler sur chacun d’eux qu’un nombre impair d’assises, afin que le fil passe régulièrement d'une subdivision à l'autre, et se termine ainsi aux deux extrémités opposées de l'appareil.

Il importe aussi, quand on veut avoir des effets de tension énergiques, de bien isoler les divers tours de spire les uns des autres, et d'isoler enfin la spirale tout entière du réservoir commun. Pour y parvenir, M. Poggendorflf. recommande de répandre sur le fil ( préalablement entouré de soie) du blanc de baleine, de l'acide stéarique ou un mélange de cire et d'huile fortement échauffé au-dessus de son point de fusion; cette dernière précaution a pour effet d’empêcher que la matière isolante se solidifie brusquement au contact du fil conducteur, et lui permet de pénétrer profondément la couche de soie qui entoure ce dernier. Il

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propose de plus d'enrouler le til sur un cylindre de verre soutenu à ses extrémités par des montants en gutta-percha, d’entourer tout l'appareil d'une feuille de taffetas verni, et de l'assujettir sur son support à l'aide de deux forts anneaux en gutta-percha.

Enfin il pense que, pour augmenter les effets de tension, il serait préférable de donner à la bobine la forme d'un fuseau aminci vers ses deux extrémités, plutôt que celle d'un cylindre, ainsi qu'on le fait habituellement.

Spirale inductrice . — Elle se compose, dans les appareils de M. Poggendorff, de deux fils parallèles que l’on peut à volonté réunir de manière à en faire un conducteur de section double ou un fil unique de longueur double.

Faisceau de fils de fer. — L’auteur préfère aux faisceaux ordinairement employés, et qui sont formés, comme on sait, d'un certain nombre de morceaux de fils de fer assez gros et d’égale longueur, des faisceaux composés de fils beaucoup plus lins (0®, 25 de diamètre ) ; il obtient ainsi des effets plus énergiques; il regarde d’ailleurs comme inutile de recouvrir chaque fil d'un vernis isolant, ainsi qu’on le fait habituellement, mais il recommande de ne pas serrer les fils trop étroitement les uns contre les autres.

Interrupteur. — Dans la plupart des appareils d'induction, l'interrupteur est une partie inséparable du restant de l'appareil; dans les bobines construites par M. Ruhmkorff, il est mis en mouvement par le faisceau de fils de fer même qu’entoure la spirale inductrice. M. Poggendorff aime mieux avoir recours à un petit électro-aimant spécial pour faire marcher l’interrupteur; il sépare du reste complètement cet électro-aimant des autres parties de l’instrument; par cette disposition, il peut à volonté placer ce système mobile, convenablement modifié, dans un liquide, sous le récipient de la machine pneumatique, etc., et produire ainsi l'interruption dans un milieu quelconque.

Condensateur. — M. Poggendorff a fait ses premières expériences uniquement avec le condensateur tel que le construit maintenant M. Rulimkorff dans ses nouveaux appareils. Mais plus tard, l'auteur reconnut que les condensateurs construits par M. Halske , avec une simple feuille de mica (d’environ 25 centimètres de long sur 15 de large) , garnie d’étain sur ses deux faces, donnent des effets qui approchent extrêmement de ceux des grands condensateurs en taffetas, sans doute parce que le peu d’épaisseur et l’absence de plis permettent de rapprocher beaucoup plus les surfaces des deux armatures. Comme il est souvent difficile de se procurer les lames de mica, M. Poggendorff a cherché à les remplacer par des lames minces d’une autre nature. Il a trouvé que des feuilles de papier à lettres, enduites d’une dissolution de cire à cacheter dans l’alcool , des feuilles de papier ciré (tel qu’on l’achète dans les pharmacies), recouvertes d’un vernis à la gomme laque, peuvent servir à faire d’excellents condensateurs.

En étudiant ces condensateurs, oh est frappé de voir que l’étendue de leur surface est, pour ainsi dire, sans influence sur la distance à laquelle éclatent les étincelles d’induction. Avec une surface condensante d’un pouce carré seulement, on obtient des étincelles aussi longues qu’en employant les grands condensateurs à taffetas. Mais ces derniers remportent sur les condensateurs à petite surface, par la grosseur et la fréquence des étincelles qu’ils déterminent. Ils présentent d’ailleurs encore d’autres avantages que nous allons énumérer rapidement.

1° Les grands condensateurs paraissent donner des effets plus énergiques que les petits, lorsqu’on emploie deux couples voltaïques au lieu d’un seul, pour produire le courant inducteur. Il est donc probable que leur action serait beaucoup plus efficace que celle des surfaces condensantes de peu d’étendue, si l’on prenait un nombre considérable de

NOTICE

couples. Toutefois Fauteur n’a pas vérifié directement cette opinion, ne voulant pas risquer de détériorer ses appareils par l’emploi de courants trop énergiques.

2° Les effets du condensateur varient beaucoup avec rintensité de l'extracourant qui prend naissance dans la spirale inductrice à chaque interruption. Ce qui précède s'applique spécialement au cas où l'extracourant est faible, c'est-à-dire au cas où la section du fil inducteur est grande et sa longeur petite par rapport à la section et à la longueur du fil induit ; mais si on augmente par degrés la longueur de la spirale traversée par le courant de la pile, les effets des petits condensateurs diminuent graduellement et deviennent presque nuis, tandis que ceux des condensateurs à grande surface demeurent constants.

3° Les dimensions du fil induit influent encore sur le mode d'action des appareils condensants. Les expériences dont il a été question jusqu’ici ont été effectuées sur un fil très-fin, ayant plus de 3,000 mètres de longueur. En opérant sur un fil environ trois fois moins long, on reconnaît que les petits condensateurs n'ont que peu ou point d'action; les plus petits d’entre eux paraissent môme amoindrir les effets de l'appareil plutôt que les augmenter. Au contraire, les condensateurs à large surface renforcent visiblement encore le phénomène des étincelles.

En résumé, plus le courant de la pile est énergique, plus l'extracourant est intense, et plus le diamètre du fil induit est considérable, plus doit être grande la surface condensante. On peut ajouter encore que l'action du condensateur est d'autant plus manifeste que l’appareil est moins bien isolé.

suit LA MACHINE DE RUHMKORFF.

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