RECHERCHES DE PELTIER SUR LA CALORICITÉ DES COURANTS

Les effets calorifiques que produit un courant électrique n'avaient jamais été mesurés avec des instruments trèssensibles. Avec les moyens d'investigation dont on dispusait, il avait toujours fallu employer un courant énergique qui avait constamment donné une élévation de température. Cette identité d’effet en avait fait conclure que tout courant électrique développait de la chaleur dans les corps qu'il traversait.

Peltier reprit toutes ces expériences en se servant de sa pince, et voici les principaux résultats qu’il obtint (2) :

Il constata d’abord que la température d’un fil métallique traversé par un Courant n’est pas fa même près de ses points d’attache que dans le reste de son étendue. Près des points d’attache l’élévation de température est plus grande

(1) Peltier, Aémorre sur la caloricile des courants electriques. Annades de chimie et de physique, tome zvi, p.371. (2) Peltier. Mémoire précité.

,THERMO=ÉLECTRICITÉ. 125 ou plus petite que dans le reste du fil, selon que les attaches qui retiennent ce fil sont moins bons ou meilleurs conducteurs que lui. Quelquefois la différence se fait sentir jusqu’à deux ou trois centimètres de distance. Dans le reste de sa longueur, le fil présente une élévation de température uniforme.

L’élévation de température d’un fil ne dépend que de la quantité du courant ; l'intensité n’y est pour rien. Lorsque l’on double la quantité du courant, ou lorsqu'on réduit à moitié la section du fil, la quantité du courant restant la * même, la température du fil devient triple. Voici deux séries d'expériences qui démontrent la réalité de cette loi; la première a rapport à la quantité du courant, la seconde à la section du fil (1).

Déviations galvanométriques Températnre d'un fil de cuivre en dégrés de O mm. 1 proportionnels aux forces. en dégrés centigrades.

Voici maintenant les résultats sur la section des fils :

ee cr

(1) Mémoireprécité. Annales de chinue el de physique, 1831, tome zvr, p. 576.

Diamètre Élévation de latempérature EÉlévation de la tewpérature des fils. par un courant de 15°. par un courant de 30°, mm.

Aux soudures des fils hétérogènes, la température varie selon le sens du courant. Pour les métaux ductiles, c’est lorsque le courant négatif passe du meilleur conducteur dans le moins bon qu'est la plus grande élévation de température ; lorsque c’est le courant positif qui passe du meilleur conducteur dans le moins bon, il y a encore élévation de température, mais elle est moindre. Lorsqu'on employe des métaux cristallisés ou pailleux, comme le bismuth et l’antimoine, l'inégalité que nous venons de signaler devient bien autrement remarquable; ce n’est plus seulement une différence d’élévation de température, mais, entre certaines limites dans la quantité du courant, il y a abaissement de température lorsque le courant passe dans un sens, et élévation lorsqu'il passe dans l’autre sens.

On avait admis jusqu'alors que les courants élevaient toujours la température des corps qu’ils traversaient, l'annonce d’un courant produisant du froid dut donc trouver bien des incréduies; pour les convaincre, Peltier fit traverser la boule d’un thermomètre à air par un couple bismuth et antimoine ; l'index de ce thermomètre en montant ou descendant indiquait la condensation ou la

(1) Voyez la note 7.

THERMO-ÉLECTRICITÉ. 427 dilatation de l'air. La marche parfaitement identique du thermomètre à air et du thermomètre métallique ne put laisser aucun doute sur la réalité du phénomène.

La pince thermoscopique, comme tous les instruments, mesureurs de la chaleur, ne peut indiquer une température qu’en partageant celle du corps expérimenté; c’est ne recueillir et ne mesurer qu’une partie de la température réelle des corps; pour le cas présent ce n’est plus mesurer lè changement de température qui a lieu dans la soudure, c’est mesurer seulement ce qui est communiqué. Pour n’avoir ni perte ni partage à essuyer, Peltier fit de la soudure elle-même une partie intégrante du circuit thermoscopique (1).

HYGROMETRES DE PELTIER,

L'on doit à Peltier un hygromèêtre fondé sur le même principe que celui de Leslie, savoir le refroidissement d’un liquide dont une portion s’évapore, mais les moyens de manifestation en sont très-différents (2). Cet hygromètre est formé par un trépied composé de trois couples thermo-électriques disposés de manière à recevoir une capsule de platine très-mince, remplie d’eau distillée. Les deux éléments extrêmes de cette pile sont réunis au moyen d’un multiplicateur de 100 à 150 tours d’un fil de 1%" 5 de diamètre. La pile et le vase qu’elle supporte sont protégés des influences extérieures par trois écrans tubulai-

(1) Peltier. Annales de chimie el de physique, 1834, tome zvi, p. 371, Mémoire sur la caloricile des courants électriques, p. 383. (2) Journal l'Institut, 1837, tome v, n° 211, p. 171.

res. Le premier ou le plus intérieur est en carton; le second ou moyen est en cuivre poli; le troisième ou le plus extérieur est un cylindre en verre, fermé du haut par un’ disque de verre percé d’une ouverture de trois centimètres de diamètre, ouverture dominant, d'environ cinq centimètres, la capsule remplie d’eau distillée.

Cet hygromètre est d’une telle sensibilité que dans les temps secs, l'aiguille du multiplicateur monte jusqu'aux degrés maximum. Pour étendre son échelle, Peltier intercalait, selon les besoins, différentes longueurs de fil de cuivre. L’instrument ainsi disposé, on se fait par les moyens, connus des tables de rapports entre les forces et la déviation de l'aiguille, avec et sans intercalation. On peut avoir ainsi une échelle mesurant tous les passages depuis une température de 150°, jusqu’à un abaissement considérable.

Pour sa comparaison avec l’hygromètre de Saussure, il suflit de connaître le degré de déviation qui correspond au très-sec que l’on produit par les moyens ordinaires, puisque le maximum de saturation répond nécessairement à zéro d’évaporation, Le nombre des degrés trouvés, divisé par les cent degrés de la graduation hygrométrique permettra toujours la comparaison. Cet bygromètre est trèssensible ; malheureusement il a plusieurs défauts. D’abord c’est un appareil assez compliqué, facile à déranger, et qui n’est nullement commode à emporter en voyage; de plus, quelle que précaution qu’on prenne, les courants d’air ont toujours une grande influence sur lui et amènent quelquefois un abaissement considérable de température; il a donc sous ce point de vue l'inconvénient de tous les hygromètres par refroidissement.

Peltier a encore imaginé un autre hygromètre; il est

basé sur le temps nécessaire à une certaine charge élec: trique pour se dissiper; on sait en effet que ce temps varie suivant la quantité de vapeur d’eau contenue dans l'air.

Cet hygromètre se compose d’un petit électromètre et d’une pile sèche. Lorsqu'on veut faire une observation, on touche le bouton de l’électromètre avec un des pôles de la pile; l’électromètre se charge et l'aiguille s’écarte à 70°, je suppose ; cela fait, on retire la pile sèche, puis avec un plan d’épreuve on ramène l'aiguille à 60°, où est le point fixe, parce que, au delà de cette déviation angulaire, les tables de rapports ne présentent plus assez de certitude. Quand l'aiguille est arrêtée à 60°, on marque le temps qu’elle met à revenir à 40°, par exemple ; ce temps est proportionnel à la quantité de vapeur d’eau qui se trouve dans l'air.

Cet hygromètre a l'avantage de donner immédiatement la quantité absolue de vapeur d’eau existant dans Pair, et non pas seulement sa quantité relative ; mais il a l’inconvénient de présenter, comme le précédent des indications variables suivant le plus ou moins de mobilité de l’air.

Le temps en effet que l'électricité met à s’écouler varie beaucoup , suivant l'agitation de l’air, et par conséquent n’est pas seulement dépendant de son hygrométricité. Il a aussi le désavantage comme beaucoup d’autres d’exiger une expérience, au lieu de présenter une observation directe.