RÉSUMÉ DE LA THÉORIE DE LA PILE

Avant de quitter ce qui a rapport à la pile voltaïque, nous croyons devoir présenter rapidement le résumé de sa théorie.

Lorsque l’on plonge une lame de zinc dans de l'acide

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sulfurique étendu, l'acide attaque le zinc, l’oxyde, et forme un sulfate. Cette action développe de l'électricité comme toute action chimique; l'électricité négative se répand sur le zinc, l'électricité positive se répand dans le liquide acidulé. Il s’agit maintenant de recueillir l’une et l’autre, et de les diriger convenablement par des conducteurs appropriés. On ne peut pas souder à la lame de zinc un fil de zinc, car le zinc est trop mauvais conducteur de l'électricité. Au lieu de cela, on soude sur une des faces de la lame de zinc une lame de cuivre, puis à celle-ci un fil de cuivre. La lame de cuivre recueille l’électricité négative de la lame de zinc et la transmet au fil. La même chose a lieu pour l'électricité positive de l’eau acidulée; on y plonge une lame de cuivre pour la recueillir et la transmettre au fil de cuivre qui lui est soudé ; lorsqu’on réunit les deux fils, on complette le circuit et l’on a un courant. Un couple voltaïque en action se compose donc, 1° d’une lame de zinc plongeant dans l’eau acidulée pour produire l'électricité ; 2° de deux lames de cuivre pour la recueillir ; l’une de ces lames recueillant l'électricité positive de l'acide, l’autre l'électricité négative du zinc.

Dans une pile bien faite, il y a neutralisation de toutes les électricités intermédiaires, toutes les portions négatives sont neutralisées par des portions égales de positives, venant des couples en regard, et il n’y a de libres que les électricités des deux éléments extrêmes, l’un de ces éléments présentant l'électricité positive et l’autre la négative.

Ces deux électricités polaires ont deux voies pour se recombiner; elles peuvent se neutraliser par l'arc interposé entre elles, ou bien par un retour à travers la pile.

NOT£S. 35 | Dans le premier cas on a ce qu’on appelle un courant.

Dans un courant il y a deux choses (rès différentes à distinguer, la quantité et l'intensité.

La quantité est le nombre de perturbations électriques qui parcourent un conducteur dans l'unité de temps; elle dépend de la quantité de molécules attaquées sur une même surface. Pour avoir un courant doué d’une grande quantité , il faut donc prendre une pile dont les éléments aient de grandes dimensions et soient tous parfaitement égaux entre eux.

L'intensité d’un courant est la puissance qu’il a de vaincre la résistance des conducteurs qu’on lui présente. Dans une pile, l’intensité est en raison du nombre des couples, en d’autres termes la force avec laquelle les deux électricités polaires tendent à se recombiner en avant dépend de la diflicullé qu’on apporte à leur recomposilion en arrière.

La quantité est donc un changement dans le courant même; l'intensité, au contraire, un simple changement dans l’électromoteur, c’est-à-dire dans la pile.

La quantité d’un courant se mesure par la déviation angulaire d’une aiguille aimantée ; l'intensité par l’interposition de diaphragmes en platine plongés dans une auge pleine d’un liquide conducteur.

C’est par sa quantité qu’un courant agit toujours, mais pour que cette action soit effcace , il faut que le courant ait en même temps une certaine intensité, afin de forcer l'électricité à passer par le conducteur à une dose sufiisamment élevée. Un exemple éclaircira ce que ces énoncés pourraient avoir d’'obscur.

Supposons une pile à grande surface et n'ayant qu’un pelit nombre d’éléments, supposons de plus les deux pôles de la pile, réunis par un fil de cuivre gros et court. Le fil de cuivre sera traversé par un courant considérable , mais comme je l’ai supposé d’un fort diamètre, il donnera un libre passage à l'électricité, etonn appercevra r rien de remarquable dans le fil.

Supposons maintenant le fil de Cuivre moitié moins gros ; il sera moins bon conducteur, il opposera plus d’obstacle au passage du courant, une partie de l'électricité se recombinera en arrière, et l’aiguille aimantée accusera une déviation angulaire moins considérable; la quantité du courant sera done diminuée. Mais, si en même temps on à augmenté le nombre des couples, on augmente la difficulté de la recomposition en arrièré, on augmente l’intensité , on force la même quantité d’électricilé à passer par le fil, celui-ci n’est plus dès lors un conducteur suflisant pour cette quantité, et il s’échauffe,

Supposons maintenant une nouvelle diminution dans le: diamètre du fil, celui-ci sera moins bon conducteur encore ; la quantité d'électricité qui pourra passer diminuera de nouveau, parce que de nouveau la résistance à la recomposition en arrière ne sera plus supérieure à la résistance à la recomposition en avant; mais, supposons qu’on ait en même temps augmenté le nombre des couples, alors cette résistance en arrière étant accrue, force sera à l'électricité de passer par le fil de cuivre ; mais celui-ci ne pourra plus résister au passage d’une telle quantité d'électricité, puisque sa section ne sera plus que le seizième de ce qu’elle était d’abord, il sera donc rougi ou même fondu.

C’est donc en définitive toujours la quantité d’un cou-

NOTES. 389 rant qui agit, mais à la condition d’être jointe à une certaine intensité, car sans cela l'électricité n’eût pas pu passer à cette quantité là par le conducteur qui lui était présenté.

Note A, page 90.

Peltier présenta à l'Academie des sciences, le 9 fév. 1837, un grand Mémoire dont voici le titre: Recherches expérimentales sur les divers phénomènes qui concourent à l'effet général des piles électriques. (Voyez comptes-rendus, t. 1V, pag. 64.) |

Ce Mémoire contenait quatre parties : la première élablissait la différence des deux ordres de phénomènes électriques, statiques et dynamiques. La deuxième traitait des divers modes de produire les phénomènes d’électricité dynamique, élévation de température, impulsion mécanique , induction, action chimique, etc. La troisième traitait de la réduplication de l'élément primitif ou de la formation des piles. La quatrième enfin traitait des phénomènes statiques des piles.

MM. Arago, Savart et Becquerel furent nommés com missaires, Malheureusement il n’y eut jamais de rapport, et ce Mémoire ne fut pas imprimé. La plupart des expériences qu’il contenait ne furent cependant pas perdues pour la science; les unes avaient été empruntées à une note publiée antérieurement dans le volume 63 des 4nnales de chimie et de physique, d’autres trouvèrent leur place dans différentes publications ; mais celles de la qua: trième partie, celles qui ont rapport à la tension statique

des piles n’avaient jamais été publiées, c’est ce qui n'a

déterminé à les donner proportionnellement avec plus d’étendue.

Note 5, page 105.

Dans la plupart des galvanomètres, les trente premiers degrés sont très sensiblement proportionnels aux forces. A 60 degrés la force varie de 90 à 100. Passé 60 degrés, la force s’accroît rapidement. A 75 elle est toujours de plus de 200. Au-delà de 75 degrés on ne peut plus être bien sûr de l'exactitude des chiffres représentant les forces proportionnelles ; aussi est-il prudent dans les expériences de ne pas dépasser cette déviation angulaire.

Nous avons dit que les 30 premiers degrés étaient à peu près proportionnels aux forces, cela n’est pas cependant rigoureusement exact. Pellier a constaté en effet que les 4 ou à premiers degrés étaient un peu plus résistants que les autres. Il y a deux causes à cette résistance : la première provient de l’ouverture laissée au milieu des fils pour le passage de l’aiguille intérieure ; l'absence du courant dans cet.espace au-dessous de l'aiguille supérieure et au-dessus de l’inférieure, suflit pour être sentie par des aiguilles légères et presque astatiques; en outre, les révolutions supérieures du fil conducteur, placées aux extrémités latérales du chassis agissent sous un angle trop aigu pour avoir une action notable sur des aiguilles très rapprochées du plan horizontal des circonvolutions du fil. (Peltier. Mémoire sur la formation des tables de rapports, etc. Annales de chimie el de physique, t. LXXI, p. 248, S XVII.)

Note 6, page 106.

« Cette inertie à la suite du repos n’est pas particulière à ce genre de phénomènes; loin de là, car on l'observe dans tous les phénomènes qui sont le résultat d’un ébranlement imprimé aux molécules par de petites forces; on la retrouve également dans les électroscopes armés de plateaux. Si la force est énergique, ceite faible résistance de l'inertie des molécules en repos n’est plus appréciable dans le résultatintense qu’on a provoqué. Dans l’acoustique, on a très-souvent l’occasion de faire ceite observation, car elle s’y renouvelle à chaque instant. |

« On sait, par exemple, qu’un corps auquel on a fait rendre un son pendant un certain temps, n’obéit que diflicilement à l’archet qui veut lui en faire rendre un autre, tandis qu’il rend sans effort le son qu’il a déjà rendu. Une des observations les plus curieuses de ce genre est celle qui est due à MM. Biot et Savart. M. Biot avait observé qu’un rayon polarisé cesse de l’être si, pendant qu’il traverse une lame de glace, on imprime un mouvement ondulatoire aux molécules de cette dernière en la frottant avec un morceau de drap mouillé, pour lui faire rendre un son. M. Savarteut besoin de continuer l'expérience pendant un mois environ, et chaque jour il faisait rendre le même son à la même lame de glace. Au bout de ce temps, il remarqua que cette particularité d’une lame de verre, de dépolariser un rayon pendant sa vibration, était devenue permanente, et que la lame de glace dépolarisait le rayon sans être ébranlée de nouveau par la production des ondes sonores. On voit que les corps inorganiques ont aussi leurs habitudes, et qu’il

est nécessaire que l’expérimentateur en tienne compte avant d'opérer, il dévra donc faire une expérience préalable qui ne servira qu’à disposer les molécules des conducteurs à une plus grande obéissance.» (Peltier., Mémoire sur la formation des tables de rapport, etc. Annales de chimie et de physique, t. LxxI, p. 225, S 16.)

Note 7, page 126.

Dans le mémoire de Peltier sur les tables de rapports et les couplés thermo-electriques que nous avons souvent cité (4nnales de Chimie et de Physique, t. LxxI,p,295),on lit ce qui suit au dernier paragraphe du résumé, p. 313.

« Nous avons vu qu’une température double donne une intensité double au courant; il n’y a pas réciprocité entre le courant et la température qu’il produit. Ainsi, en augmentant le courant comme deux ou une de ses puissances, la température augmente comme trois ou une de ses puissances; par exemple, si le courant est 16, quatrième puissance de 2, la température est 81, quatrième puissance de 3.»

Il me semble qu'il y a là, de la part de Peltier, un rapprochement qui manque de justesse. En effet une température double, double l’intensité ; mais pour que la température soit accrue dans le fil Conducteur mis enexpérience, c’est la quantité du courant qu’il faut augmenter et non pas son intensité. Si le conducteur est suflisant, c’est en vain qu’on augmentera l'intensité du Courant, on n’augmentera pas la température du fil que parcourt ce courant.

NOTES. J01 Il n’y a donc pas, ce me semble, d'opposition entre les faits, comme l’a cru Peltier. La températüre, en augmentant, augmente l'intensité ; mais pour augmenter la tem pérature c’est la quantité qu’il faut accroître.

Note 8, page 191.

On a reproché à ce mémoire sa forme aphoristique. Ce reproche est fondé, car ce mémoire présente deux parties distinctes, le texte qui est formé d’une série de propositions, et les notes qui contiennent l'indication des faits dont l’ensemble a amené Peltier à la conception de telle ou telle proposition. Or d’abord les propositions, dont l’ensemble constitue le texte du mémoire, sont nécessairement rédigées avec un laconisme qui en rend l'intelligence un peu diflicile. Ce n’est pas tout; les notes contiennent, il est vrai, l'énoncé d’un grand nombre de faits, mais sans aucuns détails. Il faut donc d’abord que le lecteur connaisse tous Ces faits, et le nombre en est grand ;il faut qu'il connaisse parfaitement l'électricité, le magnétisme, la lumière, la chaleur; qu’il connaisse la chimie, etc. Il faut, en outre, qu’il cherche lui-même comment ces différents faits ont pu se coordonner entre eux, et mener à la conséquence que Peltier a rédigée sous forme de proposition. Il faut, comme on le voit, une masse de connaissances qu’on ne peut guères exiger même de tous les savants, et un travail qu’on ne peut espérer que de bien peu dé personnes. Sansaucun doute il eût été préférable de rapporter les faits avec détail au lieu de se contenter de les citer, il eût été préférable de montrer la liaison qui unit ces faits

entre eux et de prouver comment ils peuvent amener à telle ou telle conclusion; malheureusement, conçu de la sorte le travail de Peltier eût demandé deux volumes peutêtre ; or, Peltier, qui sentaitsa fin approcher, devait nécessairement prendre la forme qui lui demandait le moins de temps. S’il eût vécu, ilest probable qu'il aurait repris ce tra vailet qu’il l'aurait développé. Le reproche qu’on a adressé à cemémoire sur sa forme aphoristique est donc fondé, mais cette forme ce fut la maladie, ce fut la nécessité qui l’imposa à Peltier.

Note 9, page 1952.

Cette manière d'envisager la constitution intime des corps est tout à fait analogue à la manière dont Peltier a considéré la constitution des nuages chargés d'électricité (voy. la partie météorologique des nuages et de leur constitution). Elle est surtout applicable aux corps solides; elle l’est beaucoup moins aux liquides, et ne l’est plus du tout aux gaz.

Eu effet, l’individualité des molécules est d'autant plus grande que leur solidarité respective est moindre. Dans les métaux, et principalement dans les métaux ductiles, la solidarité est presque absolue; c’est dans ces corps que l’individualité atomique esi à son minimum. Dans ces corps, la sphère éthérée générale a une grande puissance; elle maintient solidaires les différentes parties qui les constituent.

Dans les métaux cristallisés, c’est-à-dire dans les métaux dont les atomes s'unissent en plus grosses particules ou en

petits groupes distincts, la solidarité dominante est la solidarité des atomes pour constituer les groupes cristallisés ; la solidarité des groupes cristallisés entre eux pour former le corps est de beaucoup inférieure à la solidarité des atomes. Ici la sphère éthérée géaérale a déjà beaucoup diminué. Ce sont les sphères éthérées enveloppant chaque groupe cristallin qui ont le plus d'énergie.

Dans les substances les moins ductiles, les plus cassantes, comme sont les résines, le soufre, etc., les groupes cristallins y ont plus d’individualité encore. La sphère éthérée générale qui enveloppe tout le corps et en maintient les différentes parties solidaires, est devenue presque nulle.

Les molécules ou groupes des liquides ont encore plus d’individualité; mais c’est dans les atomes ou dans les molécules des gaz que cette individualité se trouve au maximum, Lorsque les gaz sont un peu dilatés, on peut presque la considérer comme absolue. Il n’y a plus alors de sphères éthérées qu’autour de chaque atome ou de chaque molécule. En un mot, en passant des métaux ductiles aux métaux cassants, des métaux cassants aux liquides, des liquides aux gaz, on voit la sphère éthérée générale diminuer de plus en plus, la sphère particulaire de même, et enfin la sphère atomique finir par rester seule.

Note 10, page 15/4.