ÉLECTRICITÉ GALVANIQUE

Galvani, professeur d’anatomie h Boulogne, faisait, en 1789, des expériences sur l’irritabilité nerveuse des cadavres de grenouilles ; après les avoir dépouillées et les avoir suspendues à un crochet de cuivre sur un balcon en fer, il vit les pieds et les jambes entrer en convulsion subite. Frappé de cette découverte inattendue, il fit une multitude d’expériences qui le conduisirent à une explication erronnée. Mais Volta découvrit que cet effet était produit par l’électricité qui se développe au contact de deux métaux formant l’arc de communication ; et que, chacun de ces métaux se chargeant d’électricité opposée, au contact des deux métaux et en même temps sur les nerfs de grenouille, leur grande faculté conductrice avait offert un passage aux deux électricités pour recomposer du fluide naturel, comme il arrive aux électricités des deux armures d’une bouteille de Leyde.

Pour se convaincre que le contact de deux métaux produit de l’électricité, il suffit de placer au-dessus et au-dessous de la langue deux morçeaux, l’un de zinc, l’autre d’argent, de manière à ce qu’ils dépassent un peu le bout de la langue. Tant que les deux métaux ne se touchent pas, on n’éprouve aucune sensation, mais quand on les fait toucher ils excitent une saveur piquante, due à l’électricité qui se produit au contact des métaux. Quelquefois même l’on voit dans l’obscurité une espèce d’éclair passer subitement devant les yeux.

Si l’on prend deux disques de 5 à 6 pouces de diamètre, l’un de zinc, l’autre de cuivre, à chacun desquels est adopté un manche isolant, et qu’on les applique l’un sur l’autre en les tenant par les manches, et qu’on les sépare ensuite, il se trouvent chargés d’électricité contraire. Mais comme leur tension électrique est extrêmement faible, il faut accumuler dans un condensateur les petites quantités d’électricité développées par chaque contact.

Lorsque l’on détermine la nature de l’électricité on voit que le contact a fait acquérir au zinc l’électricité vitrée et au cuivre l’électricité résineuse. C’est sur ce principe de production d’électricité que Volta fonda la construction de la pile qui porte son nom, l’appareil le plus puissant et le plus utile que possèdent les sciences physiques et qui a produit d’innombrables découvertes.

Piles de Voila. Ces piles se construisent avec trois corps dont deux doivent être de bons conducteurs et en même temps susceptibles de développer de l’électricité ; le troisième doit être bon conducteur, mais ayant une bien faible faculté productrice. Ces corps sont ordinairement du cuivre rouge, du zinc et de l’eau salée ou acidulée.

Si l’on place sur le sol un disque de cuivre, et au-dessus un disque de zinc de même dimension, le disque de cuivre restera à l’état naturel, celui de zinc sera chargé d’électricité vitrée. Maintenant, si l’on place sur le disque de zinc une rondelle de drap imbibée d’eau salée, et qu’au-de&sus l’on mette encore un disque de cuivre, puis un

disque, (le zinc, celui de cuivre sera électrisé vitreusement comme le disque de zinc dont il est séparé par la rondelle de drap mouillé ; mais le (leuxième disque de zinc aura deux fois autant d’électricité vitrée que le premier. Sur le second couple de disques on peut en placer un troisième, un quatrième, et autant que l’on voucJra, en posant toujours une rondelle de drap mouillé sur chaque couple de disques, et dans chaque couple le disque de zinc au-dessus du disque de cuivre ; alors on aura construit une pile de Volta. Le disque de cuivre de cha* que couple sera au même état électrique que le disque de zinc dont il est séparé par une rondelle de drap mouillé, et le disque de zinc sera chargé d’électricité vitrée do manière à l’emporter toujours de la même quantité sur le disque de cuivre avec lequel il est en contact. Il suit de là que sur le disque de zinc l’électricité accumulée sera proportionnelle au nombre de couples ; ainsi sur la vingtième, elle sera vingt fois plus abondante que sur la première, et cinquante fois sur la cinquantième.

Si la pile était montée en sens contraire, c’est-à-dire, si le zinc communiquait avec le sol au lieu du cuivre, il y aurait la même progression de tension d’électricité, seulement au lieu d’électricité vitrée on aurait de l’électricité résineuse. Si maintenant ces deux piles, au lieu d’être verticales, on les suppose horizontales sur un support isolant de manière que les deux disques inférieurs, l’un de cuivre l’autre de zinc qui reposaient sur le sol, et qui, par conséquent, étaient à l’état naturel, ne soient séparés que par une rondelle de drap humide, on sent que l’état des différentes couples sera comme il était avant ce rapprochement. Ainsi, lorsqu’une pile est isolée, une moitié, celle qui est terminée par un disque de zinc, est chargée d’électricité vitrée, tandisque l’autre moitié, terminée par un disque de cuivre, est chargée d’électricité résineuse. Les disques à égale (distance des pôles sont chargés d’électricité contraire, mais d’une égale énergie ; cette tension est nulle pour les deux couples du milieu, et va croissante jusqu’aux deux pôles ou extrémités de la pile. L’extrémité delà pile, terminée par une plaque de zinc, porte le nom de pôle zinc, et l’autre extrémité, qui est terminée par une plaque de cuivre, fporte le nom de pôle résineux ou négatif.

La pile que noua venons de décrire est désignée sous le nom de pile à colonne ; elle présente des inconvénients que l’on a fait disparaître par une autre disposition. D’abord les disques s’oxidant facilement, chaque lois que l’on remontait la pile, il fallait nétoyer les faces des disques, sans quoi l’on n’obtenait qu’une petite partie de l’électricité qu’elle pouvait développer ; ensuite en ce que les disques, pressant trop les roncielles de drap, en fesaient sortir le liquide ; et rendaient ainsi cette étoffe moins conductrice. P’ailleurs le liquide qui coule le long des disques, décharge sans cesse la pile, et la remet à l’état naturel.

Pile à auge» La pile à auge (fig : 50.) se compose de couples rectangulaires soudés, et plongeant dans des cellules d’une caisse horizontale, presque remplies d’eau acidulée et mastiquées avec une matière non-conductrice. Il est évident que l’effet produit doit-être le même que dans la pile à colonne.

Pile dt Wallaston, Dans cet appareil, les plaques de cuivre et de zinc sont soudées par un prolongement étroit et disposées vers où l’indique la figure 51 ; la lettre e indique le cuivre et la lettre 2: indique le zinc. On descend la barre horizontale AB de manière à faire plonger les plaques dans le vase M, presque rempli d’un liquide conducteur. Cet appareil est employé lorsqu’on veut obtenir des effets qui ne demandent pas une grande tension d’électricité, mais une grande rapidité de circulation, comme nous en citerons bientôt des exemples.

Si l’on réunit ensemble plusieurs piles on aura une batterie voltaïque. On peut réunir les piles de deux manières, en établissant la communication au moyen d’un arc métallique, entre les deux extrémités cuivre ou pôles résineux, et en même temps entre les deux extrémités zinc ou pôles positifs ; on augmente ainsi l’étendue des plaques et l’on a une pile dont l’étendue de la surface est égale à la somme de l’étendue de tous les couples des piles qui forment la batterie ; si l’on joint le pôle résineux de chacune des piles ou pôle zinc de celle qui la suit, on aura alors une batterie, qui pourra être considérée comme une pile dont les couples n’ont pas plus d’étendue que ceux des piles séparées, mais dont le nombre est égal à la somtne des couoles de toutes les piles réunies.

Piles secondaires de Riiier, Volta avait remarqué que, quand on met les deux pôles de la pile en communication avec un corps légèrement conducteur, tel que du papier mouillé par de l’eau pure, les deux extrémités de cette bande de papier se chargeaient d’électricité contraire, et que si l’on soustrait ensuite le papier au moyen d’un corps isolant, il conserve son électricité pendant un certain temps, après lequel, diminuant continuellement, elle finit par disparaître. C’est sur ce principe que sont fondées les piles de Ritter, qui ne produisent pas d’électricité par elles-mêmes, mais qui la conservent longtemps après qu’on la lui a communiquée. Elles sont formées de disques de cuivre et de carton humide entremêlés. Plus les cartons qui séparent les disques sont épais, leur nombre restant le même, plus la faculté conductrice est petite et plus ces piles conservent longtemps leur électricité. Ces piles une fois chargées par la communication avec les pôles d’une pile voltaïque, produisent les mêmes effets, mais qui finissent par se neutraliser.

Piles sèches. On a fait beaucoup d’essais pour construire des piles sans l’intervention d’un liquide ; mais on n’a jamais obtenu que de faibles effets, puisque les corps secs autres que des métaux que l’on substitue comme corps intermédiaires au liquide sont toujours de trèsfaibles conducteurs. Les appareils basés sur ce principe portent le nom de piles sèches ; il y en a de plusieurs formes, mais la meilleure est celle de Zamboni que nous allons*décrire. L’on prend une feuille de papier un peu fort, sur l’une de ses faces l’on colle une feuille de zinc ou d’étain, et sur l’autre face du peroxide de manganèse. L’on superpose plusieurs feuilles ainsi préparées, et, au moyen d’un emporte-pièce, l’on obtient des disques circulaires que l’on superpose ensuite dans le même ordre. On en réunit ainsi de 500 à 2000, que l’on maintient serrés bous une presse, et que l’on enduit ensuite d’une forte couche de gomme laque. A l’extrémité zinc de la pile, l’on

.place un disque épais de zinc, sur lequel on peut visser un bouton, et à l’autre une plaque épaisse de cuivre. Ces piles conservent indéfiniment leur énergie.