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CHAPITRE XXXVIII

Développement jdus précis des phénomènes de V Aiguille aimantée .

§ 1. Si une aiguille d’acier, non aimantée, est mise en équilibre sur une pointe aigue, de manière à se tenir parfaitement horizontale, cet équilibre n’aura plus lieu lorsqu’elle sera aimantée; et, ce qui est très-remarquable, l’inclinaison qu’elle prendra sera différente selon les différens pays. Dans notre hémisphère boréal, l’aiguille se penche (*) vers le nord; dans l’hémisphère austral, elle se penche vers le sud. On doit conclure de ce phénomène, que la force qui influe sur la di-

(*) En admettant (pag. 277, not. 2) que les deux fluides magnétiques de même nom se repoussent, et que ceux de noms opposés s’attirent, il faudra supposer qu'il existe un rapport semblable entre les pôles de la terre vers lesquels l’aimant se dirige , de telle sorte que l’extrémité de l’aiguille, qui se dirige vers le pôle nord de la terre, a les propriétés du fluide contraire à celui de ce pôle, c’est-àdire, celles du fluide austral, tandis que l’extrémité de l’aimant qui se dirige vers le pôle sud de la terre , partage les propriétés du fluide boréal. « C’est ici l’occasion de rapporter une expérience simple et propre à donner une idée de la manière dont s’exercent les attractions et les répulsions magnétiques : on prend deux barreaux aimantés d’égale force, et l’on présente chacun d’eux successivement à nue clef; elle est attirée , quelque soit le pôle qu’on lui fasse toucher : si maintenant qu’elle est soutenue par ce pôle, on approche le pôle de nom contraire de l’autre barreau P la clef tombe aussitôt. »

TW MAGNÉTISME. 2^ a

Tection de J’aiguille aimantée, ne s’exerce pas ici horizontalement, mais qu’elle suit un angle très-incliné à l’horizon. Lorsqu’on veut observer parfaitement les phénomènes de l’aiguille aimantée, il faut avoir deux espèces d’aiguilles : une pour l’examen de la direction horizontale, et c’est ce qu’on nomme une aiguille de déclinaison ; une autre pour la recherche de l’inclinaison vers la terre, et celle-ci s'appelle, par cette raison ,une aiguille d'inclinaison .

De V Aiguille de déclinaison .

§ 2. On fait l’extrémité boréale de cette aiguille plus légère que l’extrémité australe, de manière qu’elle puisse se mouvoir tout-à-fait horizontalement: après qu’elle est aimantée, on l’enferme dans une boîte de cuivre , et on l’entoure avec un cercle qui est divisé en degrés, ou, pour la navigation, en trente-deux parties que l’on nomme rhumbs de vents.

Une aiguille disposée ainsi prend divers noms, selon le but auquel elle est destinée: si elle doit être employée à des recherches exactes sur la direction de l’aiguille, on l’appelle un dèclinatoriwn ; on lui donne une longueur de 6 à 12 pouces : l’aiguille et la division du cercle qui l’entoure, doivent être travaillées avec un soin extrême. Si elle doit servira la navigation, elle prend le nom de boussole : on peut aussi l’employer à mesurer des angles , et c’est ainsi que les ingénieurs , et même les mineurs s’en servent quelquefois (1).

(1) La meilleure manière de disposer une aiguille magnétique pour des expériences exactes, c’est de la suspendre à un fil de soie, tel qu’il sort du cocon, ou à un assemblage de fils de soie de ce genre, réunis dans le sens de leur longueur. Cette suspension ne donnant aucun frottement et aucune force de torsion sensible, laisse à l’aiguille toute sa liberté. C’est le même procédé que celui que nous avons décrit pour la balance électrique, et il est originairement dû à Gilbert , physicien anglais. Si l’on veut voir tous les procédés du magnétisme réunis dans un très-petit espace , et accompagnés des moyens d’observations les plus précis , il faut lire deux Mémoires de M. Coulomb ; le premier, dans les Mémoires de i l’Institut y tom. V, a pour objet la détermination de l’inclinaison de l’aiguille ) dans chaque lieu ; l’autre dans les mêmes Mémoires , tom. VI , renferme les mé- II thodes les plus sûres et les plus simples pour aimanter des aiguilles à saturation.

1 Ces deux points renferment tout l’objet du Magnétisme . Voyez aussi le Précis \ de Physique de Biot.

$ 3. Si l’on compare la direction d’une aiguille de declinaîsoïï avec une ligne méridienne astronomique déterminée exactement, or» Toit qu’à Paris, par exemple, l’aiguille ne se dirige pas précisément vers le nord, mais qu’elle s’en écarte d’environ 22°-| vers l’ouest. Par cette raison, de même qu’on nomme méridienne astronomique, la ligne qui se dirige exactement du midi au nord, la direction de l'aiguille aimantée, a reçu le nom de Méridienne magnétique (*).

J' 4* Mais la déclinaison n’est pas la même en chaque lieu. Lors** qu’on va à l’ouest ou à l’est de l'Europe, on voit la déclinaison diminuer à mesure qu'on s’éloigne, en restant toujours occidentale. On trouve dans l’Amérique septentrionale une ligne qui se continue en direction à-peu-près sud-est, par les golfes du Mexique et du Brésil , jusque dans la mer Atlantique, et dans laquelle la déclinaison est nulle. Une autre ligne semblable traverse dans la même direction l’Asie et toute la mer du Sud : au-delà de ces deux lignes, l’aiguille décline vers l'est. ( Voyez les Dictionnaires de Physique, article Abweichung de Magnetnadel. )

§ 5. La déclinaison varie aussi dans chaque lieu avec le temps* Au dix-septième siècle , la ligne sans déclinaison qu’on observe maintenant en Amérique, traversait l’Europe : depuis ce temps, elle s’est éloignée de plus en plus en s’avançant vers l'ouest; et de même toutes les lignes qui ont des déclinaisons semblables, se meuvent et font le tour de la terre dans l’espace de quelques siècles. On conçoit facilement qu’il doit résulter de ceci des changemens de déclinaison pour chaque lieu. Il paraît que la déclinaison occidentale augmente lentement jusqu’à une certaine limite qui est environ pour nous de ic) à 20 degrés; ensuite elle commence à décroître lentement , puis devient nulle durant quelque temps, et se change en déclinaison orientale, jusqu’à ce qu’après avoir atteint un certain degré, elle rétrograde et redevient nulle , etc. Mais des observations continuées durant plusieurs siècles, seraient nécessaires pour déterminer avec certitude les périodes et les lois de ce mouvement (**). D’après les observations

(+) On peut concevoir aussi un autre grand cercle de la spbere, perpendienlaire à cette méridienne magnétique, et qu’on a nommé Bquateur magnétique : cet équateur n’est bien constaté que dans une moitié de la terre.

(**) Bu i58o , la déclinaison de l’aiguille à Paris , était orientale et de 1 3o' ~t

faites jusqu’ici , et qui n’ont été commencées avec l’exactitude nécessaire que depuis un siècle et demi environ, ce mouvement ne paraît pas très-régulier (i).

$ 6. Indépendamment de ces grandes variations, on observe encore un petit mouvement diurne, mais il ne peut être aperçu qu’avec des aiguilles très-grandes et très-exactes. Durant les heures du malin, l’aiguille décline un peu plus vers l’ouest; après le milieu du jour , elle rétrograde avec un mouvement lent vers Fest : Graham remarqua le premier ce mouvement, en 1722 ; TV arger lin et Canton ont répété et suivi ces observations ; le dernier de ces physiciens a prouvé par des expériences, que la chaleur a sur le magnétisme une influence

qui mérite d’être examinée.

De V Aiguille d? inclinaison.

§ 7. Une lame d’acier amincie aux deux extrémités , et longue de quelques pouces, est percée justement à son centre de gravité; un axe court qui se termine en deux pointes aigues, est placé a ce point, et l’appareil est assujéti sur un support , de manière que l’aiguille puisse avoir un mouvement vertical sur l’axe. Comme elle se meut ; autour de son centre de gravité, elle doit, avant d’être aimantée, 1 demeurer en équilibre dans chaque position (chapitre XI, pag. 32 et suiv.); mais lorsqu’elle est devenue magnétique, son extrémité boréale s’incline beaucoup, du moins en Europe : 011 applique au support un arc de cercle exactement divisé en degrés et en minutes, pour mesurer l’inclinaison à l’horizon.

La construction d’un semblable instrument a beaucoup de diflij cultes, et une bonne aiguille d'inclinaison est une chose exlrême- ( ment rare.

elle a diminué jusqu’à i663 , où elle était zéro , et où par conséquent l’aiguille se dirigeait exactement vers le nord ; elle est demeurée stationnaire pendant deux ans; elle s’est ensuite portée à l’ouest, de manière qu’en 1678, elle était dans : ce sens , de i° 3o ; ; en 1 700 de 8° io' ; en 1780 de iq° 55r ; en 1 8o5 de 220 5' ;

: en i8i3 elle était de 220 28', et en 181 5, elle n’était plus que de 220 19', et elle est restée , à^peu-près , à ce point jusqu’à ce jour.

(1) Il n’est pas même sûr que ce mouvement soit oscillatoire, comme l’auteur le suppose ici; car, depuis un assez grand nombre d’années que l’aiguille a atteint sa limite vers l’ouest, elle n’a pas rétrogradé sensiblement.

§ 8. Il faut aussi beaucoup de soin pour faire usage de celte aiguille, parce qu’elle doit être placée justement dans la direction d’un méridien magnétique, pour indiquer exactement l’inclinaison : dans toutes les autres positions, elle s’incline trop fortement, et même elle peut prendre la situation verticale. On conçoit ceci facilement, lorsqu'on dirige l'aiguille de manière qu’elle fasse un angle considérable avec le méridien magnétique, et qu’on se représente un hl attaché à sa pointe, lequel l’attirerait dans la direction magnétique (1).

(i) On peut observer également clans toute direction, sans connaître le méridien magnétique, au moyen de la propriété suivante que je crois avoir remarquée le premier.

Si l’on a observé les inclinaisons de l’aiguille sur la verticale , dans deux plans verticaux quelconques , mais perpendiculaires l’un à Vautre, le carré de la tangente de V inclinaison dans le méridien magnétique , est égal à la somme des carrés des deux tangentes des inclinaisons observées. Soient II la force horizontale qui tire l’aiguille dans le méridien magnétique ; Y la force verticale, et i l’inclinaison comptée à partir de la verticale : on aura, dans le méridien magnétique ,

tang i =

Pour un autre plan vertical qui fera l’angle a avec le méridien magnétique, la force horizontale ne sera plus = H ; mais elle sera égale à II décomposée suivant la direction de ce plan, c’est-à-dire à H cos a : la force verticale V sera encore la même, et l’inclinaison de ce plan, à partir de la verticale, étant représentée par i', on aura

H cos a

tang V — — •

ou , en mettant pour — sa valeur Y tang i ,

tang i' = tang i cos a.

Si l’on désigne par iu l’inclinaison dans le plan vertical, perpendiculaire au. précédent, on aura

tang iv = tang i sin a ;

en élévant ces deux équations au carré , et les ajoutant ensemble , il viendra

tang2 i' 4- tang2 i" = tang2 i j ce qui est la \ ropriété énoncée plus haut.

$ 9. A cause de ces difficultés pour la construction et l’usage de cet instrument, il n’y a que peu d’observations exactes de l’inclinaison : en Prusse, on l’évalue à-peu-près à 7 1 degrés. Ce qu’on peut déduire d’ailleurs des observations jusqu’à présent faites, est ce qui suit :

J 10. L’inclinaison est encore plus variable, dans les différens lieux, que la déclinaison : vers le nord, elle augmente, et vraisemblablement il y a dans PAmérique septentrionale, environ à izf ou 17 degrés du pôle boréal, une place où l’aiguille est tout-à-fait verticale. Vers le sud , l’inclinaison diminue, et il y a dans la zone torride une ligne qui fait le tour de la terre, et où l’aiguille demeure horizontale : cette ligne passe au-dessus de l’équateur dans notre hémisphère, et au-dessous dans l’autre. Au-delà de cette ligne, le côté sud de l’aiguille commence à s’incliner, d’autant plus fortement qu’on s’éloigne davantage, et il est probable que, dans la Nouvelle-Zélande, environ à 35 ou 4° degrés du pôle austral , il y a une place où l’aiguille prend encore une situation verticale (1).

§ 11. L’inclinaison change aussi avec le temps; mais les lois de ces variations ne se déduisent que d’hypothèses, et non pas d’observations précises. ( Voyez l’article Neigung Magnetnadel , dans les Di ctionnaires de Physique.) (* *)

(1) Dans un Mémoire que fai composé avec M. de Humboldt , et qui est principalement fondé sur ses observations, nous avons trouvé une loi qui lie entre eux tous les résultats de l’inclinaison dans tous les lieux de la terre, qui meme avec une modification indiquée par les observations, représenterait aussi la déclinaison et les variations d’intensité des forces magnétiques dans les différentes parties du globe. J’ai vu depuis, dans les manuscrits de Tobie May er 3 qu’il avait été conduit cà des résultats semblables. ( Voyez le Journal de Physique.)

(*) On peut suspendre l’aiguille à un fil de soie très-délié, fixé à son centre de gravité ; quand elle est aimantée, elle cesse d’être horizontale : cet effet dépend de l’attraction des pôles magnétiques de la terre pour les pôles de l’aiguille ; ensorte que l’inclinaison est nulle dans l’équateur magnétique , parce qu’alors les deux pôles magnétiques agissent également pour faire incliner l’aiguille dans des sens contraires. Le pôle austral de l’aiguille marqué N, est abaissé, dans l’hémisphère nord, tandis que son pôle boréal marqué S, est abaissé à son tour dans l’hémisphère sud: ces inclinaisons augmentent à mesure qu’on s’approche des pôles. A Paris, l’aiguille est inclinée de 68° 3o'. Sa plus grande inclinaison dans

Magnétisme terrestre .

§ 1 1. Les phénomènes que présentent les deux aiguilles, nous autorisent, ou plutôt nous obligent à considérer la terre elle-même suivant les mêmes lois d’après lesquelles un aimant agit sur un autre. Euler a montré qu’en donnant aux pôles magnétiques de la terre, apeu-près la même position qui est indiquée à l’art. 10, 011 peut expliquer entièrement les phénomènes de la déclinaison et de l’inclinaison. ( Voyez les Recherches sur la déclinaison de l’aiguille aimantée, Mémoires de V Acad, de Berlin , iy5y). On peut concevoir facilement, d’après ce que nous avons dit sur les rapports réciproques de deux aimans, que le pôle magnétique placé dans l’Amérique septentrionale, doit prendre le nom d opale austral , et que celui qui se trouve h. la Nouvelle-Zélande, doit être appelé pôle boréal,

§ i3. Effectivement , il n’est pas improbable qu’il puisse exister une grande masse de fer magnétique dans l’intérieur de la terre; car ce métal est répandu avec une telle abondance que chaque poignée de terre en contient toujours quelque peu (1). De plus, les observations faites au mojen du pendule (pag. 53, § i3), rendent vraisemblable que le noyau intérieur de la terre consiste plutôt en une masse métallique qu’en une simple masse terreuse. Si l’on admet , en outre, les observations de Canton sur l’influence de la chaleur relativement au magnétisme (pag. 281, $ 6), on est conduit à penser que le

l'hémisphère austral, a été observée par le capitaine Cook , à Go° de latitude , et à 9 3° 45' de longitude occidentale ; elle était de 43° . Vers le pôle boréal , le

capitaine Philips a trouvé l’inclinaison de 82° 9', à la latitude de 790 44f- Cette inclinaison n’est pas constante dans le même lieu : en 1798, elle était à Paris, de G90 5if ; en 1810, de 68° 5o* ; eu 1818, de G8° 35' : à Londres en 1775, elle était de 72° 3of ; en i8o5 de 70° 21'. 11 paraît cependant que Pinclinaison est moins variable que la déclinaison.

(1) Il paraît plus simple de considérer, comme nous l’avons faitM. de Humboldt et moi, l’action magnétique de la terre entière, comme la résultante des actions de toutes les particules magnétiques qui y sont disséminées. Au reste, toutes les hypothèses que l’on a faites sur ce sujet, et celle même que nous avons proposée, doivent être considérées seulement comme des moyens plus ou moins commodes de représenter les faits, et do les lier les uns aux autres. ( Voyez mou Traité de Physique.)

mouvement diurne du soleil, de l’est vers l’ouest, peut causer une rétrogradation occidentale des pôles magnétiques, au moyeu de laquelle les variations de déclinaison et d’inclinaison peuvent s’expliquer plus naturellement que si l’on voulait supposer, avec quelques physiciens, un mouvement particulier de l’aimant dans la terre.

Excitation du magnétisme naturel.

§ i4. Pour compléter la connaissance que nous avons donnée du magnétisme terrestre, nous devons ajouter qu’on a observé que le Ter exposé à l’air pendant un temps considérable, s’aimante de luimême, sur-tout s’il est placé dans la direction du méridien magnétique. Cette observation a donné lieu à l’expérience suivante : on a placé un barreau de fer dans l’exacte direction magnétique de la déclinaison et de l’inclinaison, et on a reconnu qu’un semblable barreau s’aimante de lui-même en très-peu de temps, et qu’on peut accélérer cet effet par des coups et des frottemens. ( Gehler, III, ni; Fischer, III, 445.)

§ i5. On a très-inconvenablement donné le nom de Magnétisme animal , à de certains phénomènes singuliers qui s’opèrent dans les corps humains vivans, et qui n’ont aucun rapport au sujet que nous venons de traiter.

Voyez sur le magnétisme proprement dit, les ouvrages suivans qui sont considérés comme classiques : MusschenbrocJc , Diss. de Magnete , in Diss. , phy s. 1729; les ouvrages de Brugman sur l’aimant et la matière magnétique; celui Æp inus , et les Mémoires de Cavallo sur le magnétisme (1).

ADDITIONS

I.ro Le célébré astronome Halley est un des premiers (pii ait entrepris de tracer sur une mappemonde, la suite des points ou la déclinaison est zéro, et que l’on a appelée bande sans déclinaison : on a observé jusqu’ici trois de ces bandes elles changent continuellement de position et de figure. A Paris, la déclinaison était nulle en 1GG6; mais 1 3G ans après cette époque , ou l’a trouvée de 220 3f vers

(i) Voyez aussi le Traité de Physique de Biot , et l’article Magnétisme de F Encyclopédie d’Edimbourg.

SEPTIEME SECTIOIS»

l’ouest : dans le même lieu, la déclinaison a été constante depuis 1720 jusqu’à 1724. Un fait très-digne d’attention, est celui qui a été remarqué par Halley , à la seule inspection de la table de déclinaison, publiée par l’excellent observateur Van Swinden auquel il avait échappé : on distingue dans cette table trois endroits où l’aiguille a subi les plus grandes déclinaisons à une certaine époque : Halley a trouvé qu’ils formaient comme trois centres autour desquels les variations décroissent insensiblement à mesure qu’on s’en éloigne : dans ces divers lieux, les variations de déclinaison, pendant 66 ans, n’ont pas été à un degré. Les variations diurnes de l’aiguille aimantée ont encore été suivies par Van Swinden avec l’attention et la constance qui caractérisent ce physicien. Les variations de déclinaison, qui, au milieu de leur inconstance, ont, jusqu’à un certain point, une marche suivie et réglée , sont cependant sujettes à des anomalies subites qui portent visiblement le caractère d’une cause perturbatrice , anomalies que les marins ont désignées sous le nom d’ affullemens. L’aiguille est quelquefois agitée par un temps d’orage ou par la présence d’une aurore boréale (Recueil de Mémoires sur l’analogie de l’élect. et du magn. par Van Swinden ). Les points où l’aiguille est exactement parallèle à l’horizon , forment une courbe qui coupe l’équateur sous de petits angles , et à laquelle on a donné le nom

d Equateur magnétique. — Le plan vertical suivant lequel l’aiguille aimantée se dirige dans chaque lieu , s’appelle le Méridien magnétique : si dans ce plan l’aiguille est écartée de l’angle qu’elle doit y faire avec la verticale , qui est l’inclinaison , elle sera sollicitée à s’en rapprocher , comme on voit un pendule écarté de la verticale , faire effort pour y revenir en vertu de son poids ; et de même que le pendule ne revient à cette position d’équilibre que par une suite d’oscillations, de meme aussi l’aiguille abandonnée librement dans le méridien magnétique, oscillera de part et d’autre de son inclinaison fixe, jusqu’à ce que ce mouvement d’oscillation soit détruit. Le célèbre Humboldt , avant de partir de Paris, avait soumis à l’expérience une boussole qui donnait 245 oscillations en 10 minutes; au Pérou , elle 11’en a plus donné que 21 1 dans le même temps, et le nombre de ces oscillations diminuait ou augmentait à mesure qu’on s’approchait de l’équateur ou qu’on s’en éloignait. Les actions de ces forces magnétiques du globe, dont l’intensité est variable en dilférens lieux, ne s’étendent pas seulement à tous les points de la surface du globe , mais elles se propagent dans l’espace : Biol et Gay-Lussac ont trouvé que le nombre des oscillations laites par l’aiguille aimantée au haut des airs , ne différait pas sensiblement de celui qui avait lieu à la surface de la terre. Ainsi tout porte à croire que la force magnétique se répand indéfiniment dans l’espace où sans doute elle subit des décroissemens qui deviendraient sensibles à un certain terme , s’il nous était permis d’y arriver. M. Laplace a proposé un moyen de déterminer à l’aide du. calcul, l’inclinaison de l’aiguille, en partant des observations relatives à l’osciliation. « Nous avons cru devoir placer ici la partie suivante d un rapport

par MM. Humboldt , Cuvier, etc., sur le Voyage de Découvertes , exécuté en 1 82 u 1825 , sous le commandement de M. Duperrey.

Les phénomènes du magnétisme terrestre, malgré plus d’un siècle de recherches, sont encore enveloppés dans une grande obscurité. M. Duperrey s’en est occupé pendant toute la durée de son voyage, avec l’attention la plus soutenue , soit à la in er , soit dans les relâches. Ses journaux renferment une multitude d’observations

faites par les meilleures méthodes.

Il existe , comme on sait, sur le globe , une courbe le long de laquelle l’aiguille aimantée se place horizontalement ; cette courbe , qu’on a appelée l’équateur magnétique , a été naguère l’objet des recherches de MM. Ilansteen et Morlet ; cjuoique ces deux physiciens aient fait usage des mêmes données , ils sont cependant arrivés sur quelques points à des résultats légèrement différons. Dans la carte du savant norwégien comme dans celle de notre compatriote , l’équateur magnétique est ; en totalité, au sud de l’équateur terrestre, entre l’Afrique et l’Amérique : le plus grand écartement de ces deux courbes en latitude , qui correspond à environ 25° de longitude occidentale , est de i3° ou J 4° 5 dans la première carte on trouve un nœud , en Afrique , par 220 de longitude orientale; la seconde le place 4° plus à l’occident; suivant MM. Ilansteen et Morlet , si l’on part de ce nœud en s’avançant du coté de la mer des Indes , la ligne sans inclinaison s’éloigne rapidement vers le nord de l’équateur terrestre ; sort de l’Afrique un peu au sud du cap Guardafui , et parvient , dans la mer d’Arabie , à son maximum absolu d’excursion boréale ( environ 12°), parGu0 de longitude orientale : entre ce méridien et le i ’j 4e degré de longilude, la ligne sans inclinaison se maintient constamment dans l'hémisphère boréale; elle coupe la presqu’île de l’Inde, un peu au nord du cap Comorin ; traverse le golfe du Bengale en se rapprochant légèrement de l’équateur terrestre dont elle n’est éloignée que de 8° , à l’entrée du golfe de Siam ; remonte ensuite un tant soit peu au N.; est presque tangente à la pointe septentrionale de Bornéo; traverse l’ile Paragua ; le détroit qui sépare la plus méridionale des Philippines de lble Mindanao; et sous le méridien de Waigiou, se trouve de nouveau placée à 90 de latitude N. Delà, après avoir passé dans l’archipel des Carolines, l’équateur magnétique descend rapidement vers l’équateur terrestre et le coupe , d’après M. Morlet, par 1 7 4° ? suivant M. Ilansteen, par i8;°de longitude orientale. 11 y a beaucoup moins d’incertitude sur la position d’un second nœud situé aussi dans l’océan Pacifique; sa longitude occidentale doit être de 120° environ ; mais tandis que les recherches de M. Morlet l’ont conduit à admettre que l’équateur magnétique, après avoir seulement touché l’équateur terrestre, s’infléchit aussitôt vers le sud, M. Ilansteen suppose que cette courbe passe dans l’hémisphère N. , sur une étendue de i5o° de longitude, et revient ensuite couper de nouveau la ligne équinoxiale à 23° de distance de la côte occidentale d’Amérique. Du reste ,

pour qu’on ne s’exagère point cette discordance , nous devons dire que, dans son excursion boréale, la courbe sans inclinaison de AI. Ilansteen, ne s’éloigne pas de l’équateur terrestre de plus d’un degré et demi, et, qu’en définitive, cette ligne et celle de Morlet ne sont nulle part à 2° de distance l’une de l’autre , dans le sens de cercles de latitude.

Ces divers résultats se rapportent à l’équateur magnétique de l’année 1780; est-il survenu , depuis lors , des changemens notables, soit dans la forme de cette courbe, soit dans la position de ses nœuds? Nous ne doutons pas que les travaux de AI, Duperrey , réunis aux excellentes observations de M. Freycinet , n’éclaircissent complètement cette question.

La corvette la Coquille a coupé six fois l’équateur magnétique. Deux des points dont elle a ainsi déterminé directement la position , sont situés dans l’océan Atlantique , par 270 19' 22" et i4° 20' i5,; de longitude occidentale, et par 120 27' nw et 90 l\3' o'; de latitude sud. Dans la carte de M. Morlet , les latitudes des points de la ligne sans inclinaison correspondant à 270 i/4 et x4° i/3 de longitude occidentale, sont respectivement: i4° 10' et 1 1 0 36'. La ligne sans inclinaison semble donc, sur le premier point, s’étre rapprochée de l’équateur terrestre de i° 43', et, par le méridien du second, de i° 5i'. La carte de AI. Ilansteen donne à fort peu près les mêmes différences.

Dans la mer du sud, près de la côte d’Amérique , M. Duperrey a trouvé d’abord, en allant du Callao à Payta , et ensuite pendant la navigation entre Payta et les lies de la Société, deux points de l’équateur magnétique , dont voici les coordonnées :

Longit. 83° 38' O. ; Latit. 70 45' S. ;

Longit. 85° 4G' O.j Latit. 6° 18' S.

Dans les cartes de MAT. Ilansteen et Morlet, les latitudes sont d’environ un degré plus petites. Ici la différence est en sens contraire de celle que nous avons trouvée dans l’océan Atlantique ; en sorte que vers les côtes du Pérou, l’équateur magnétique semble s’élre éloigné de l’équateur terrestre.

Passons enfin aux deux points directement déterminés pendant la circumnavigation de la Coquille , dans la partie boréale delà ligne sans inclinaison. M. Duperrey a trouvé pour leurs coordonnées :

Longit. 170° 3q' 24” E Latit. o° 53' N.;

Longit. i450 2' 38 E Latit. o' N.

Ces latitudes sont plus petites sur les cartes qui représentent l’équateur de 1 780. Dans la partie de l’océan Équinoxial correspondant aux Carolines ou aux îles Alulgraves , la ligue sans inclinaison semble donc s’éloigner de l’équateur terrestre.

Des variations , en apparence si contradictoires, s’expliqueront néanmoins très-

simplement, même sans qu'il soit nécessaire d’admettre un changement de forme dans l’éqyateur magnétique, pourvu que l’on suppose que cette courbe est douée d’un mouvement de translation qui , d’année en année, la transporte progressivement et en masse de l’orient à l’occident. De 1780 à l’époque actuelle, cette rétrogradation des nœuds , pour qu’on put en déduire la valeur numérique des changemens observés dans les latitudes , ne devra guère être au-dessous de io°,si la rapidité de ce déplacement était regardée comme une objection, nous ferions remarquer que les observations directes de la position des nœuds conduisent , à fort peu près , aux mêmes résultats. M. Duperrey a trouvé , en effet , un nœud de la courbe par 1720 environ de longitude orientale ; sur la carte de M. Ilansteen , ce nœud est placé au 184. e degré. Dans la mer du Sud, le nœud tangent de M. Morlet , les deux nœuds de M. Ilansteen se trouvent entre le io8.e et le 1 26. e degré de longitude occidentale. Des observations fort exactes faites à bord de C Uranie , en i8iy,et que M. de Freycinet a eu la bonté de nous communiquer, portent ce nœud jusqu’au i32.e degré de longitude. Nous trouvons enfin , dans un ouvrage du capitaine Sabine , publié depuis quelques semaines seulement par ordre du bureau des longuitudes de Londres , une observation qui montre d’une manière non moins évidente , que le point d’intersection des deux équateurs , qui était situé en Afrique dans l’intérieur des terres et assez loin de la cote , en 1 780 , s’est avancé de l’orient à l’occident jusque dans l’océan Atlantique : l’observation dont nous voulons parler , a été faite à l’île portugaise de Saint-Thomas : M. Sabine y a trouvé , en effet , pour la valeur de l’inclinaison , en 1822 , o° 4' S. L’équateur magnétique passe donc actuellement par cette île dont la latitude est 24' N. Quelques minutes plus à l’occident , son point d’intersection avec l’équateur terrestre , est à 5° environ de longitude orientale, tandis que, d’après les observations de 1780, MM. Morlet et Ilansteen l’ont placé i3° au moins plus à TE.

D’après ces divers rapprochemens , l’existence d’un mouvement de translation dans l’équateur magnétique , est très-probable : M. Morlet l’avait déjà indiqué , mais avec la juste défiance que devaient lui inspirer des mesures d’inclinaison obtenues sans changement des pôles de l’aiguille. Aujourd’hui on pourra obtenir, à cet égard, une certitude complète, en discutant sous le même point de vue l’ensemble des observation faites en pleine mer dans les régions équinoxiales. Les journaux tenus à bord de VUranie et de la Coquille , renferment tous les élémens de ce travail, à notre avis, l’un des plus importans que l’on puisse maintenant entreprendre sur les phénomènes du magnétisme terrestre. Il paraîtrait , en effet , que c’est la forme et la position de la ligne sans inclinaison, qui règlent d’un pôle à l’autre, dans quel sens , en chaque lieu , les variations annuelles de l’aiguille aimantée se manifestent. Cette conjecture, en tant qu’il est question du changement d’inclinaison , se trouve consignée dans l’intéressant mémoire de M. Morlet, que l’Académie , il y a déjà quelques années, a honoré de son approbation. Si l’on

appelle latitude magnétique d’un point, la distance angulaire de ce point à la ligne sans inclinaison , mesurée sur le méridien magnétique considéré comme un grand cercle, on trouvera en général, suivant M. Morlat , que l’inclinaison de l’aiguille diminue là où le mouvement de translation de l’équateur tend à diminuer la latitude magnétique, et qu’elle augmente au contraire par-tout où la latitude magnétique s’agrandit. Quelques lieux tels que la Nouvelle- Hollande, Ténériffe etc. , lui paraissaient néanmoins faire exception. Les observations recueillies dans les voyages de l’Uranie et de la Coquille ?, nous ont permis de soumettre cette regle à un plus grand nombre de vérifications et de reconnaître qu’elle s’acorde avec l’expérience , d’une manière fort remarquable , meme dans les stations que M. Morlet avait exceptées. On voit de cette manière que si l’inclinaison S. augmente rapidement à Sainte-Hélène, pendant que l’inclinaison N. diminue rapidement à l’Ascension, c’est parce que, dans son mouvement de translation, l’équateur magnétique qui s’éloigne sensiblement de la première de ces îles , s’approche au contraire de la seconde qu’elle finira meme par atteindre en peu d’années. Le méridien magnétique du Cap, prolongé vers le N., passe à une petite distance d’un des noeuds vers l’0. 5 dès -lors Linclinaison doit augmenter rapidement , et c’est aussi ce que montrent les observations de Cook , de Bayly , de King , de Vancouver , et deM. de Freycinet. A Tahiti , Bayly , JVales et Cook trouvèrent et 1773 , 1774 et 1777, une inclinaison de l’aiguille d’environ 3o° ; M. Duperrey déduit de ses mesures 3o° 36' ; le changement annuel est presque insensible ; mais aussi le méridien magnétique de Tahiti rencontre la ligne sans inclinaison , très-près de son maximum de latitude , dans un point où cette courbe est presque parallèle au méridien terrestre. Le rapide changement d’inclinaison , à la Conception du Chili, déduit de la comparaison des mesures de Malespinac t de M. Duperrey; la petitesse , au contraire , de ce mouvement aux îles Sandwich, qui nous paraît résulter des observations de Bayly , de Cook } de Vancouver et de M. de Freycinet , n’olïrent pas une confirmation moins frappante de la règle.

Si une discussion exacte des observations de l’aiguille horizontale montrait > connue cela paraît être au premier aperçu , qu’en chaque lieu les changemens de déclinaison peuvent aussi se rattacher à la position de l’équateur magnétique, l’étude du mouvement de cette courbe acquerrait une nouvelle importance. C’est une recherche dont MM. de Freycinet et Duperrey possèdent tous les élémens et qui nous paraît digne de fixer leur attention. Nous nous contenterons ici de faire remarquer qu’il résulte des observations de ces deux officiers , comparées à celles de Cook et de Vancouver , que la déclinaison , soit à Otahiti au sud des deux équateurs, soit aux îles Sandwich , par une latitude boréale, y est maintenant aussi peu variable que l’inclinaison.

L’expédition maritime de V Uranie est la première pendant laquelle on ait étudié les oscillations diurnes de l’aiguille aimantée horizontale. Les précieuses

DIT MAGNÉTISME. 1C\l

observations rapportées par M. de Freycinet , ont établi d’une manière incontestable qu’entre les tropiques , l’étendue de cette oscillation est sensiblement moindre que dans nos climats. On paraissait pouvoir en déduire que , dans l’hémisphère austral , quelque soit le sens de la déclinaison, l’extrémité N. de l'aiguille se meut vers l’E. aux memes heures où nous la voyons en Europe marcher vers l’O. ; ce fait , à son tour, amenait à la conséquence qu’entre l’Europe et les régions où M. Freycinet avait observé , il devait se trouver des points dans lesquels la variation serait absolument nulle : il restait seulement à déterminer si ces points appartenaient à l’équateur magnétique ou à l’équateur terrestre. La seconde supposition ne pouvait guère se concilier avec l’existence , à Rawack , d’une variation diurne de trois à quatre minutes; car ce port, situé dans la terre des Papous, n’a que o° 1/ 1/2 de latitude S : néanmoins il paraissait désirable, pour dissiper toute incertitude, qu’on observât le phénomène entre les deux équateurs. Tel a été le principal objet de la relâche de M. Duperrey à Payta: et dans cette ville située au nord de l’équateur magnétique et au sud de l'équateur terrestre, l’extrémité N. de l’aiguille, observée avec un microscope, se mouvait comme en Europe, de l’orient à l’occident, depuis huit heures du matin jusqu’à midi. Ce déplacement angulaire était très-petit, mais sa direction sur laquelle les observations ne laissaient aucune incertitude , paraissait autoriser la conséquence que tout le long de l’équateur magnétique, l’aiguille horizontale n’éprouve pas de variations diurnes : dans d’autres stations placées comme Payta, à Pile de l’Ascension, par exemple , on a pu voir cependant que cette conclusion aurait été prématurée. Le phénomène est plus complexe qu’on ne l’imaginait. Peut-être les changemens du soleil, qui, en Europe, occasionnent de si grandes variations dans l’amplitude des oscillations diurnes, amènent-ils, suivant les saisons, sous les tropiques , des mouvemens de l’aiguille dirigés en sens inverse. Des observations ultérieures , faites dans des mois et lieux convenablement choisis, lèveront ces doutes. Aussi nous paraîtrait-il très-utile que l’Académie voulut bien , dès ce moment recommander ces recherches, d’une manière spéciale, à l’attention des navigateurs, et que la même recommandation fut adressée à tous les marins qui entreprennent des voyages de long cours.

Pour terminer cet article dont nous espérons qu’on daignera excuser l’étendue, nous devons encore ajouter que M. Duperrey adonné toute son attention aux expériences d’où l’on peut déduire les intensités comparatives du magnétisme terrestre , et qu’il s’est également occupé des observations propres à donner les corrections dont les élémens magnétiques obtenus en pleine mer pourront être susceptibles: il nous a semblé qu’en général ces corrections seront très-petites.

« ll.meM. Arago a fait connaître, l’année dernière, à l’Institut de France, une expérience nouvelle sur l’action qu’une aiguille aimantée, librementsuspendue, éprouve de la part de tous les corps et surtout des métaux. L’aiguille est suspendue immobile au-dessus du centre d une plaque circulaire de la substance dont on veut con-

2Q2 SEPTIEME SECTIOJN»

naître le pouvoir ( Nouveau bulletin des seien, de la société Philomatique , annère i8‘Jt5) : lorsqu’on donne à cette plaque une vitesse de rotation meme fort petite, l’aiguille est déviée de sa direction primitive : si le mouvement est uniforme et lent, elle se fixe invariablement dans une position nouvelle ; si le mouvement est assez rapide, l’aiguille dévie de plus en plus d’un angle droit , finit pas décrire une circonférence, et peut même prendre un mouvement de rotation qui s’accélère. Dans ces expériences, l’aiguille est mise à l’abri des agitations de l’air, en plaçant l’appareil sous une cage de verre. Il est remarquable que la plaque circulaire perd presque toute son influence sur l’aiguille , lorsqu’on pratique à sa surface, et suivant différens rayons, des fentes très-étroites qui diminuent à peine sa masse. MM. Herschell et Babbage , en répétant ces belles expériences [Trans. Phil, de Londres, pour 182 et Bull. des Sciences , mars 1826), ont trouvé que lorsqu’on remplit les fentes de la plaque, en les soudant ou en y versant un autre métal en fusion , le disque reprend toute son énergie : mais il n’en est pas de même, lorsqu’on y verse un liquide, ou qu’on les remplit avec de la limaille même très-pressée. En prenant pour unité l’action du cuivre , des disques de différens métaux, animés du même mouvement, doivent être, quant à leurs effets, classés dans l’ordre suivant : cuivre 1 ; zinc 0,985 étain 0,4 fi; plomb 0,25 5 antimoine 0,095 bismuth 0,02. Mais si l’on a égard au temps nécessaire pour produire une déviation donnée avec une certaine vitesse uniforme , cet ordre change un peu , et le zinc doit être placé avant le cuivre : ces habiles physiciens ont été conduits à cette conséquence remarquable, que le temps est un élément dont il faut tenir compte , quand il y a développement de magnétisme par influence. Pour rendre les effets plus sensibles, c’est-à-dire , pour faire connaître les plus petites forces qui tendent à produire une déviation dans l’aiguille , on commence par soustraire cette aiguille à l’action du globe , en plaçant convenablement des barreaux aimantés, et si alorsleseffets que l’on observe sontencore très-faibles, 011 peut , pour les mettre mieux en évidence , faire suivre au plateau les oscillations de l’aiguille : de cette manière, en. faisant décrire au disque, alternativement dans les deux sens , des arcs même de très-peu d’étendue , on fait pirouetter l’aiguille au bout de quelques instans , les oscillations prennent successivement plus d’amplitude , et l’aiguille finit par suivre le mouvement du plateau, comme si elle y était attachée. Lorsque l’aiguille oscille , si l’on fait faire au plateau des oscillations en sens inverse , on finit par la fixer presqu’aussitôt. L’intensité de la force exercée sur l’aiguille , paraît être la même pour les différens points du plateau. En prenant les mêmes précautions, on peut encore faire osciller une aiguille , lorsque son extrémité seule est en présence du bord du disque. [Corr. Math, et Phys., Ils vol., pag. 1 (>o.)

III. ine La physique s’est enrichie dans ces derniers temps d’une branche entièrement nouvelle qui s’occupe des actions mutuelles que peuvent exercer les uns sur les autres,* les corps conducteurs dans lesquels il n’y a actuellement

aucune tension électrique sensible, mais qui sont le siège d’un courant galvanique. Ce qu’il y a de remarquable , c’est que les premiers phénomènes de ces influences, ont été reconnus par M. (Erstedt entre un conducteur voltaïque et une aiguille aimantée , et cela à une époque où on était loin de soupçonner l’analogie qui peut exister entre l'état magnétique d’un corps et son état électrique. Dans un aussi grand nombre de phénomènes divers tels que ceux que nous offrent les courans voltaïques, et dont les causes étaient encore inconnues, il était important, mais très-difficile de découvrir le fait général qui pouvait en rendre compte , et fournir en même temps les moyens d’en prévoir de nouveaux. C’est ce qu’a fait M. Ampère dont nous allons exposer la théorie avec les développemens que comporte l’étendue d’une note. Supposons qu’une pile soit placée horizontalement, à-peu-près, dans la direction du méridien magnétique ? et qu’on ait disposé dans la même direction une portion de fil conducteur 5 supposons de plus qu’une aiguille aimantée soit posée au-dessous ou au-dessus d’une portion de ce conducteur ; si l’on se place par la pensée dans la direction du courant , et de manière que ce courant soit dirigé des pieds à la tête et qu’on ait la face tournée vers l’aiguille , c’est toujours à gauche que le pôle austral est porté par l’action du courant qui se produit dans la pile de l’extrémité négative à l’extrémité positive. L’action du courant tend à mettre l’aiguille dans un sens perpendiculaire à sa propre direction ; mais celle du globe s’y oppose, ensorte que l’aiguille s’arrête dans une direction oblique au fil. On détruit l’influence du globe , ainsi que l’a fait M. Ampère, et que nous l’avons déjà dit, en fixant l’aiguille aimantée, perpendiculairement à un axe auquel on donne la direction de l’aiguille d’inclinaison : en effet, quand une aiguille aimantée ne peut se mouvoir que dans un plan et en tournant autour d’un axe perpendiculaire à ce plan, elle est toujours amenée par l’action du globe dans la situation où elle forme le plus petit angle possible avec la direction d’inclinaison qu’elle prendrait si elle était libre, de manière que son pôle austral soit le plus près possible de celui de 1 aiguille d’inclinaison. Il suit delà que quand on veut la direction de l’aiguille dans un plan quelconque, il faut projeter la direction de l’aiguille d’inclinaison sur ce plan , et la ligne de projection sera celle où l’aiguille s’arrêtera : si le plan est perpendiculaire à la direction de l’aiguille d’inclinaison, celle de l’aiguille aimantée formant toujours un angle droit avec elle, et ne pouvant s’en approcher ni s’en éloigner, toutes les positions lui deviendront indifférentes. On peut encore placer sous l’aiguille aimantée et perpendiculairement à sa direction, un aimant assez fort pour compenser l’action du globe : l’aiguille ne deviendra pas absolument indifférente à toute situation - mais, du moins, elle sera extrêmement mobile. Un fil conducteur et un aimant dont l’axe fait un angle droit avec la direction de ce fil, s’attirent quand le pôle austral est à la gauche du courant qui agit sur lui, c’est-à-dire, quand sa position est celle que le fil conducteur et l’aimant tendent à prendre, en vertu de leur action mutuelle. Mais,

comme l'a remarqué M. Ampère , il faut, pour que cette attraction ait lieu, que la droite qui mesure la plus courte distance entre le (il et Taxe de l'aimant, rencontre cet axe entre les pôles : cette observation est d’autant plus importante qu’elle explique pourquoi l’action attractive devient nulle vis-àvis du pôle, et se change en répulsion quand la droite qui mesure la plus courte distance entre le fil conducteur et l’axe , rencontre cet axe au-delà du pôle. Il y a , au contraire, répulsion, quand le pôle austral est à droite , c’est-à-dire, quand le fil conducteur et l’aimant sont maintenus dans une position opposée à celle qu’ils tendent à se donner , pourvu toujours que la droite qui mesure la plus courte distance tombe entre les deux pôles; car, lorsqu'elle tombe au-delà , il y a attraction. Dans ces cas , l’action entre le fil conducteur et l’aimant est réciproque. Tous les points d’un courant continu existant dans un fil rectiligne, sont dans un état de répulsion. Si l’on suppose que le fil qui est le siege d’un courant rectiligne, se fléchisse dans son milieu , de manière que ses deux parties forment un angle ; si par exemple, le courant marche dans la ligne AB (Jig . (io), et qu’on la fléchisse en G ? le courant se portera de A en C, puis de C en B', c’est-à-dire que la première portion se portera vers le sommet de l’angle, tandis que la seconde s’écartera de ce sommet, et alors les deux portions de conducteur CA et CB; se repousseront : cette répulsion aura lieu au contact , comme à distance , et elle sera réciproque. La puissance qui agit pour éloigner deux portions de courans , l’un de l’autre , a toujours pour direction la droite qui joint ces deux portions ; ainsi le point B' est repoussé par le point A suivant la droite AB'. Lorsque deux portions de courans ne se coupent pas et ne sont pas parallèles, c’est-à-dire, lorsqu’ils ne sont pas dans un meme plan , le même elFet de répidsion a lieu, tant que les (ils vont en se rapprochant de la plus courte distance qui peut se trouver entre elles, et qu’on sait être une perpendiculaire aux deux droites. lorsque deux courans sont parallèles , la même répulsion existe. Lorsqu’on change la direction du courant dans l’une de ses deux portions, la répulsion se change en une attraction parfaitement égale. En termes généraux : il y a répulsion entre deux portions de courans dont l’un s’ approche et l’autre s’éloigne du sommet de l’angle qu elles J arment , ou de la plus petite distance quil y ait entre elles ; tandis quil y a attraction entre deux portions de courans qui s’approchent ou s’éloignent tous deux de ce sommet , ou de cette plus petite distance. Dans les attractions et les répulsions électriques ordinaires, ce sont les électricités d’espèces opposées qui s’attirent, et celles de même nature se repoussent. Si deux (ils conducteurs sont attirés, ils restent attachés, tant que le courant dure; tandis que, dans l’électricité ordinaire, la répulsion succède promptement à l’attraction. On doit ajouter que ces effets ont lieu dans le vide comme dans l’air. On conclut de la proposition ci-dessus, que deux courans parallèles en sens opposés, se repoussent, et que deux courans parallèles dans le même sens, s’attirent ; car on peut toujours

supposer que deux droites paralleles concourent à une distance infinie. On démontre par l’expérience que si on présente à un courant rectiligne, un autre courant sinueux, l’intensité d’action de ce dernier, sera exactement la même que celle d’un courant rectiligne qui irait de Tune à l’autre de ses extrémités. Ces propositions tendent à expliquer tous les phénomènes d’attraction et de répulsion réciproques, et même certains mouveinens de rotation continue que l’on observe dans les conducteurs galvaniques. Nous en citerons quelques exemples. Si l’on a {fig- 61 ) un conducteur indéfini AB dans lequel le courant marche de A en B, qu’on lui présente perpendiculairement à sa longueur, un conducteur mobile ab , dans lequel l’électricité marche de a en b ; la portion AC du grand conducteur attirera le conducteur ah, tandis que la portion CB le repoussera: par conséquent le conducteur ab tournera autour du point b , pour venir s’appliquer sur CA. Si l’on a ( fig . Gu ) un conducteur indéfini AB dans lequel le courant marche de A en B, et qu’on lui présente perpendiculairement à son milieu un conducteur ab dans lequel l’électricité marche de b en a , la portion AC du grand conducteur repoussera le conducteur ab , tandis que la portion CB l’attirera : en conséquence le conducteur ab viendra s’appliquer sur la portion CB. Si l’on place au-dessus d’un courant AB {fig- G3) marchant de A en B , un conducteur ah mobile sur •son milieu, et dans lequel le courant marche de a en b , ce dernier se placera toujours dans une direction perpendiculaire à AB ; car cette position est la seule où les attractions et les répulsions puissent se faire équilibre • tandis que ce conducteur ab toujours mobile sur son milieu, s’il était placé à côté du courant AB , se mettrait, pour les mêmes raisons, dans une direction parallèle. Si dans le voisinage d’un courant indéfini AB {fig- 64) marchant de A en B , on place un conducteur ab i mobile autour du point b, dans lequel le courant marche de a en b , et assez éloigné du conducteur AB , pour décrire librement une circonférence, ce conducteur se mettra en effet en mouvement , et tournera toujours dans le même sens autour du point b. En effet , dans la position ab , le courant qui suit celte ligne, est attiré par le courant de la portion AC , et repoussé par le courant de la portion CB : parvenu dans la situation a'b , l’attraction de AC continuera, et celle de CB viendra s’y joindre : si le conducteur mobile parvient ainsi dans la situation avb , il sera repoussé par la portion AC et attiré par la portion CB • il arrivera donc en a"'b , et alors la portion CB le repoussera pour le ramener à sa direction primitive ah. On voit que ce mouvement circulaire s’opérera dans le sens du courant AB, si le courant du petit conducteur ab s’approche de son point fixe, tandis qu’il aurait lieu en sens contraire, si le courant du petit conducteur s’éloignait du même point fixe. Si l’on établit un conducteur circulaire dans lequel un courant marche de A en B {fig . 65), que l’on place au-dedans de ce courant un conducteur ha mobile autour du point b , dans lequel le courant marche de a en b, on conçoit qu’il devra se livrer aussi à un mouvement de rotation continu ; car, dans le cas supposé, la portion AG repoussera le conducteur ha -,

2g6 SEPTIEME SECTION.

tandis que la portion CB l’attirera. Cette proposition s’applique à tous les points du cercle où le conducteur ab pourra se transporter. Ceci revient à supposer que le conducteur AB (Jîg . 6i) est replié en cercle autour du point b: alors son action pour faire tourner ha autour de b devient constante ou uniforme. M. Faraday a observé le premier qu’au moyen d’un aimant , on pouvait imprimer à un fil conducteur un mouvement de rotation qui se continue toujours dans le même sens. M. Ampère a produit un mouvement semblable au moyen de deux fils conducteurs. En général, les expériences par lesquelles on constate tous les faits que nous venons d’énoncer sur les attractions et les répulsions des courans électriques, sont très-délicates, et, à cet effet, M. Ampère a imaginé des appareils fort ingénieux que nous ne pouvons décrire ici. On peut rendre les effets dynamiques d’un courant circulaire, infiniment plus énergiques qu’ils ne le sont naturellement, en employant un fil de métal recouvert do soie et contourné un grand nombre de fois sur lui-même ; les différens contours restent isolés par la présence de la soie et les effets se trouvent proportionnels au nombre de circonvolutions dont chacune est le siège d’un courant. M. Sweiger , de Halle , imagina un appareil propre à mettre en évidence, à l’aide de l’aiguille aimantée, l’existence des courans électriques les plus faibles : cet instrument se nomme multiplicateur : son effet est fondé sur l’action égale qu’exercent sur l’aiguille aimantée toutes les parLies d’un fil conducteur. Si par exemple, une aiguille aimantée est placée ( fig . 66) entre deux portions ab et bc d’un semblable fil , et que les fils et l’aiguille soient dans un même plan vertical, on conçoit que l’aiguille doit recevoir une impulsion double de celle qu’un seul fil lui imprimerait. En effet, les deux impulsions données à l’aiguille par les deux portions du fil, s’ajoutent entre elles, puisqu’elles sont parcourues par le courant électrique dans deux sens différens ; ou augmentera donc encore l’effet, en faisant faire au fil conducteur plusieurs circonvolutions {fig. 67.) Nous citerons une jolie expérience de M. Gay-Lussac ; si l’on plonge dans l’acide sulfurique étendu d’eau un circuit voltaïque fermé et formé par le cuivre et le zinc, l’hydrogène de l’eau se porte vers le cuivre, et l’oxigène se combine avec le zinc , d’où on conclut qu’il faut éviter le contact de deux métaux différens dans des pièces qui doivent plonger dans l’eau : par exemple, les plaques de cuivre, employées pour doubler les vaisseaux, étant fixées avec des clous , il se forme ainsi un élément galvanique : les sels de l’eau de la mer sont décomposés , et bientôt tout le contour des clous est corrodé. M. IDavy a eu l’heureuse idée de mettre en communication un morceau d’étain ou de zinc avec le cuivre qui double les vaisseaux; alors ce. dernier métal étant électrisé négativement,, repousse les acides et surtout l’oxigène de l’eau , et se conserve intact.

lY.,ne Depuis l’établissement de la doctrine de V èlec.tro -magnétisme , 011 ne peut douter que le globe ne soit une espèce de pile galvanique dont les pôles sont en communication , et par conséquent où régnent des courans électriques ;

Dtî MAGNETISME. 2qy

car, dans toutes les expériences de ce genre, où Ton doit tenir compte de l'action du globe , il suffit de l’assimiler à un fil conducteur et de calculer de la sorte son influence : rien n’est en effet plus naturel que de penser que la superposition des couches hétérogènes , telles que nous les rencontrons à la surface du globe , produit une décomposition du fluide électrique , absolument analogue à celle qui a lieu dans la pile, et par suite établit à cette surface des courana électriques semblables à ceux de la pile. On concevra de même la direction des courans de l'est à l’ouest, en remarquant qu’elle est, à-peu-près, opposée au mouvement de la terre , lequel doit exercer une grande influence sur le mode d’action du fluide et sur sa marche. Enfin on sait que les variations de chaleur dans les corps, suffisent pour leur faire .prendre des états galvaniques différens ; on ne sera donc point étonné de voir plusieurs phénomènes magnétiques liés intimément à la présence et à la marche apparente du soleil autour de la terre 5 l’action de cet astre doit nécessairement faire varier l’intensité des courans , et elle explique ainsi les variations diurnes et annuelles que présente l’aiguille aimantée : on expliquerait avec la même facilité l’inclinaison et la déclinaison do cette aiguille. L’aiguille aimantée située dans la direction du méridien magnétique, est perpendiculaire à la direction des courans, ensorte que sa déclinaison est due à la différence entre l’équateur terrestre et l’équateur magnétique suivant lequel a lieu la direction des courans , différence qui peut avoir pour cause la révolution annuelle de notre globe, et présenter une période de variations > analogue à celle de l’inclinaison de cette orbite. L’inclinaison est nulle sur la ligne de l’équateur magnétique ; alors elle est perpendiculaire à la ligne des pôles magnétiques. La position réelle des pôles et de J’équateur magnétiques, n’est pas ! encore exactement déterminée , comme on l’a vu (note 1). Les belles expériences de M. Arago , en même temps qu’elles confirment la nouvelle théorie, ont indi» | que les moyens d’aimanter les corps sans le secours d’aucun aimant : il suffit pour cela de les entourer d’un fil disposé en hélice dans lequel on établit des courans i électriques, soit en la faisant communiquer aux deux pôles de la pile, soit par I des décharges successives d’une batterie électrique : par ce procédé, on produit j à volonté des points conséquens , en contournant le fil tantôt dans un sens, tantôt I dans un autre : on appelle ainsi les points où les deux pôles se réunissent et dans j lesquels une aiguille d’épreuve est plusieurs fois attirée et repoussée. Ce même : physicien a aussi montré que le fil conducteur des courans, attire la limaille de I fer, d’acier, de nickel, de cobalt, corps auxquels on a reconnu la propriété maj gnétique , mais n’attire pas les autres corps légers , ce qui est exactement la prot priété de l’aimant. Il résulte de ce que nous venons d’exposer, que l’aimant,

< tous les corps magnétiques et le globe lui-même doivent être considérés comme des ; corps où régnent des courans électriques : en vertu de la décomposition de ce fluide,

. il s’établit des courans autour de chacune des molécules constituantes, lesquelles I ont lieu tantôt régulièrement ? tantôt irrégulièrement. Dans les corps où iîa ont

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