RÉSUMÉ DES TRAVAUX DE PELTIER SUR LA PILE

Selon Peltier, dans un courant il y a deux choses tresdifférentes à distinguer, la quantité et l'intensité.

La quantité est le nombre de perturbations électriques qui parcourent un conducteur dans l'unité de temps.

L’intensité et la puissance qu’a un courant de vaincre la résistance des conducteurs qu’on lui présente.

Peltier, à qui l’on doit d’avoir établi nettement cette distinction, a démontré par plusieurs séries d’expériences multipliées que dans une pile la quantité d’électricité produite est en rapport avec les nombre des molécules appartenant à une même surface, et subissant un changement dans leur état d'équilibre, mais que dans l’estimation de la quantité d'électricité qui passe par les conducteurs à l’état de courant, il faut faire entrer les résistances de ces conducteurs, parce que ces résistances font presque toujours

(1) Voyez Annales de chimie et de physique, 1836, t. zxuux, p. 245, la note de Peltier intitulée : Definition des mols quantité el intensile electriques tiree d'expériences directes.

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neutraliser en retour une portion de la quantité d’électricité produite. Il a démontré que quand la résistance des conducteurs est nulle, la quantité d’électricité qui passe par le circuit fermé est proportionnelle à la quantité des molécules attaquées sur une même surface.

Il a prouvé que quand une pile est bien faite et le circuit sans résistance, la pile toute entière ne donne pas plus d'électricité qu’un seul de ses couples. Conséquemment que quand on veut avoir un courant nombreux, il faut avant tout prendre une pile dont les couples aient de grandes dimensions.

On croyait assez généralement que dans une pile, quand un couple était plus petit que les autres, ce petit couple décidait de la quantité du courant total. Peltier a prouvé que cette opinion n’était pas tout à fait exacte. Sans doute ce petit couple diminue la quantité du courant; par suite de sa résistance, plus grande à cause de sa petitesse même, il force une portion de l'électricité qui lui arrive à se recombiner en arrière, mais il Gonne passage comme simple conducteur au reste.

A l’aide d'expériences positives, Peltier a démontré que l'intensité d’un courant, c’est-à-dire la puissance qu’il a de vaincre les obstacles, n’est dû qu’à de plus grands obstacles placés en arrière pour empêcher la rétrogradation par la pile des deux électricités polaires; or ces obstacles peuvent être de deux sortes: ils peuvent provenir de la réduplication en pile des mêmes couples, ou bien d’une altération plus profonde dans l’état d'équilibre des molécules. Dans le premier cas, l’intensité est proportionnelle au nombre des couples; dans le second, elle dépend de la puissance d’action de la substance perturbante.

Peltier a également prouvé qu’un courant doué d’une grande intensité est identique à un courant qui n’en possède qu’une faible, et que ces courants à grande et à faible intensité produisent les mêmes effets sur les corps lorsqu'ils les traversent à quantités égales.

IL a constaté, par deux séries d’expériences nouvelles , l’une dynamique l’autre statique, que dans une pile bien faite, il y a neutralisation de toutes les électricités intermédiaires ; que toutes les portions négatives sont neutralisées par des portions égales de positives, venant des couples en regard, et qu’il n’y a de libres que les électricités des deux éléments extrêmes, qui n’ont pour se neutraliser que l'arc interposé entre elles, ou un retour par la pile. Enfia il a prouvé que c’était toujours par sa quantité qu’un courant agissait, mais à la condition d’être accompagné d'une intensité suffisante ; car sans cette intensité le courant nepourrait point passer à la dose convenable pour pouvoir agir ; la résistance des conducteurs s’y opposerait (1).

Nous allons indiquer maintenant les principales expériences à l’aide desquelles Peltier a démontré les principes que nous venons d’exposer. Ces expériences sont presque toutes tirées du mémoire de Peltier sur la quantité et l’intensité électrique que nous avons déjà cité (2).

EXPÉRIENCES DE PELTIER RELATIVEMENT A LA QUANTITÉ ET À L'INTENSITÉ D'UN COURANT.

Si on prend un couple voltaique de deux fils fins, zinc

(1) Voyez la note 2.

(2) Annales de chimie el de physique, 1836, 1. Lxur, p. 24.

PILE VOLTAIQUE. 8 | et cuivre, si on le plonge dans de l’eau commune, et si on complète le cireuit par un fil en cuivre de 300 mètres de longueur, il y a un courant continu dans ce circuit fermé. Si on présente ce fil au-dessus d’une aiguille aimantée, l’aiguille ne sera pas déviée de sa position d’équilibre dans le méridien magnétique, l’action du courant ne sera pas assez puissante pour vaincre l’influence du magnétisme terrestre. Mais si l’on entoure cette aiguille de 100 ou 200 tours, il y aura déjà une déviation notable; si on pousse la multiplicité des tours jusqu’à 2000, la déviation ira jusqu’à 60 degrés.

Dans cette expérience, on n’a changé ni altéré le courant primitif; on a seulement produit une quantité factice en le ramenant 2000 fois autour d’une aiguille aimantée, pour qu’il agisse comme {a quantité primitive multipliée par 2000. Il est bien évident dans cette expérience que c’est par la quantité que la puissance d'action a été accrue, et non par une autre modification. C’est donc par sa quantité qu’un courant agit sur l’aiguille aimantée. /

Si maintenant on prend un couple thermo-électrique, zinc et cuivre de 5 millimètres carrés, si on chauffe l’une des soudures à 40 degrés, et si on complète le circuit par l'espèce de multiplicateur que nous venons de former, l'aiguille ne sera nullement déviée ; l'électricité ne passera pâs. Mais si on retranche 1800 tours et que l’on raccourcisse d’autant le conducteur, le multiplicateur, réduit ainsi à 200 tours, commencera à donner des déviations notables. Si on le réduit à dix tours, la dévialion augmentera considérablement. Si enfin on le réduit à un seul tour, formé d’une lame de cuivre contenant autant de substance que les 2000 tours, la déviation pourra aller jusqu’à 60 degrés.

La quantité d'électricité produite dans cette expérience par le couple thermo-électrique est évidemment 2000 fois plus grande que celle du couple hydro-électrique ci-dessus, puisqu'on obtient la même déviation avec un seul tour qu'avec la quantité factice que donne la réduplication des tours. Ce n’est pas tout, dans la première expérience la longueur du fil conducteur était facilement parcourue par le courant hydro-électrique; l’inertie de la matière était vaincue sans diflicultéet sans perte appréciable du courant. Dans la seconde expérience, cette inertie n’a pu l’être; la puissance d’action a été insuflisante, et il a fallu réduire le circuit à une très-petite longueur pour que l'électricité pût le parcourir. Il y a donc deux états bien distincts qu’il ne faut pas confondre. Agir par la quantité, vaincre la résistance des conducteurs par une puissance indépendante de la quantité, et que Peltier a appelée intensité, réservant le nom de tension pour l'électricité statique.

Pour mieux s’éclairer sur la nature de ces phénomènes, Peltier varia les expériences. Il fit une quintuple hélice de 240 tours; en d’autres termes sur une hélice de 240 tours, il en superposa une seconde en tout semblable, mais isolée de la première, puis une troisième, puis une quatrième, puis enfin une cinquième. Gette quintuple hélice était construite de manière que l’on pût réunir les bouts homologues et ne former alors qu’une hélice de 240 tours ayant cinq fois plus de substance ; on pouvait aussi les réunir en pile, c’est-à-dire joindre la fin de la première au commencement de la seconde, la fin de la seconde au commencement de la troisième, etc. ; et former ainsi une hélice de 1200 tours, c’est-à-dire une hélice cinq fois plus longue, mais ayant cinq fois moins de substance dans chaque spire.

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Lorsqu'on immerge un barreau aimanté dans cet appareil pour produire un courant d’induction, selon que l’on se sert de l’un ou de l’autre de ces arrangements extrêmes, on obtient des résultats exactement inverses. Supposons qu’on réunisse les hélices par leurs bouts homologues, et supposons qu'on ait pris un rhéomètre d’un seul tour, la déviation croîtra comme le nombre d’hélices réunies par leurs bouts homologues, c’est-à-dire comme la quantité de substance modifiée. Ainsi, avec une hélice, on aura 5°,

je suppose, de déviation, avec deux on aura 10°, avec trois 15°, avec cinq 25° proportionnels. Si l’on remplace le galvanomètre à un tour par un multiplicateur de 2000 tours, on a 35° de déviation avec une seule hélice. Mais on n’en obtient pas davantage en employant deux, trois, quatre ou cinq hélices, réunies toujours par leurs bouts homologues.

Supposons maintenant qu’au lieu de réunir les cinq hélices par leurs bouts homologues , on les réunisse en pile ; supposons en outre quel’on fasse usage du rhéomètre à un tour, on aura 5° de déviation avec une seule hélice, et on n’en obtiendra pas davantage avec deux, trois, quatre ou cinq hélices réunies en pile. Au contraire, supposons que l'on emploie le rhéomètre de 2000 tours, la déviation de l'aiguille ira croissant à mesure qu’on augmentera le nombre des hélices, et elle atteindra son maximum ou 909 dés la quatrième.

Comme on le voit, il y a opposition complète entre les résultats ; la raison en est simple : avec un rhéomètre à un seul tour la résistance du conducteur peut être considérée comme nulle. Lorsqu'on réunit les hélices par leurs bouts homologues, on augmente la quantité de substancé

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altérée, par conséquent la quantité d'électricité produite. Or, comme le conducteur ne présente pas de résistance, cette quantité toujours croissante d'électricité passe sans difficulté et augmente graduellement la déviation angulaire de l’aiguille. Au contraire, quand on prend un rhéomètre de 2000 tours , la résistance du conducteur est grande, on augmente en vain la quantité d'électricité produite; il n’en passe pas davantage, elle revient en arrière et se neutralise par l’électromoteur même. Le seul moyen d’en faire passer davantage, c’est de réunir les hélicesen pile; alors, en effet, on augmente les difficultés à la rétrogradation des deux électricités et on les force par conséquent à se recombiner en avant.

Peltier fit une autre hélice multiple dont les fils étaient de grosseurs différentes et mesurées. Le résultat fut encore que la quantité était donnée par la masse, et l’intensité par la réduplication des spires.

Peltier répéta les mêmes expériences avec les couples thermo-électriques et les couples hydro-électriques. Elles donnèrent des résultats analogues; la quantité dépendait de la quantité de matière altérée dans chaque élément, et l'intensité du nombre des couples interposés subissant les mêmes altérations. Nous nous contenterons de parler des résultats donnés par les couples hydro-électriques.

Dans une expérience, cinq centimètres carrés d’un couple voltaique, immergés dans de l’eau acidulée, donnèrent

2 degrés proportionnels :

10 cent. carrés donnèrent 40° 15 60° 20 80°

PILE VOLTAIOUE., SD

Dans cette expérience le conducteur était court el tréslarge, par conséquent on pouvait considérer la résistance comme nulle: aussi en répétant l'expérience avec ure pile de 6 couples de mêmes dimensions, on obtint les mêmes résultats qu'avec un seul, pas un degré de plus.

Si au contraire l'arc interposé conduit faiblement, la déviation angulaire n’est plus proportionnelle à la surface immergée. Dans une autre série d’expériences, Peltier fit passer un courant dans une auge pleine d’eau, dans laquelle il pouvait interposer à volonté des diaphragmes en platine, et il arriva aux résultats suivants :