DES MACHINES ÉLECTRIQUES

points. Rien de plus avantageux pour cet objet , que des coussins rembourrés avec du crin , couverts en cuir souple , et pressés par un ressort contre la surface du verre. Le cuir seul , frottant ainsi contre le verre , développe peu d’électricité. Mais, on en obtient incomparablement davantage, en recouvrant sa surface d’un amalgame sec de mercure et de zinc triturés ensemble ; alors cet -amalgame est réellement le corps frottant, et le verre le corps frotté. Si l’on isole les coussins pendant le frottement, et qu’on examine la nature de l’électricité acquise par le verre , on voit qu’elle est vitrée ; et par conséquent les coussins prennent l’électricité contraire , c’est-à-dire la résineuse.

Mais dans l’usage ordinaire de la machine , il faut bien se garder d’isoler les coussins j il faut au contraire les faire communiquer au sol par une communication métallique •

car on obtient ainsi beaucoup plus d’électricité. Il est aisé

de concevoir la raison de ce phénomène. Supposons que, dans l’état d’isolement , la surface du verre ainsi frottée acquière la quantité -\~ e d’électricité vitrée j alors le frottoir aura une quantité égale — e d’électricité résineuse. Je donne à celle-ci le signe négatif pour indiquer qu’ajoutée à l’autre , elle la neutralise. Sans doute , c’est la nature des deux surfaces qui exige cette proportion entre les espèces et les quantités d’électricités qui s’y attachent j mais quelle qu’en soit la cause , il est sur que l’électricité résineuse — e , qui réside sur le frottoir, tend toujours à se combiner avec l’électricité -J- e que retient le verre , et cette attraction doit nécessairement diminuer la quantité dont le verre seul pourrait naturellement se charger. Les choses étant dans cet état , supposons que l’on communique, au système des deux corps, une quantité 4- 2 e d’électricité vitrée. Une partie 4- e de cette quantité se combinera avec l’électricité résineuse — e du frottoir, et neutralisera son attraction pour l’électricité vitrée du plateau. Par conséquent le reste 4- e pourra , sans qtie rien l’en empêche , se joindre à cette électricité • et alors , le frottoir restant dans l’état naturel , le plateau se trouvera avoir en tout -j- z e , c’est-à-dire une charge

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double de ce qu’il avait d’abord. Voilà justement ce que fait la communication libre du frottoir avec le sol , réservoir commun de toute l’électricité de la terre. Elle permet à l’électricité résineuse développée sur la surface conductrice du frottoir , de se combiner avec l’électricité vitrée du sol nécessaire pour la saturer, et elle transmet ainsi au verre tout l’excès / d’électricité vitrée 2 e qui peut exister sur sa surface , pendant qu’il est frotté par l’amalgame métallique „ maintenu dans l’état naturel.

L’office du premier conducteur que l’on place tout près du plateau ou du cylindre de verre, est précisément d’enlever cet excès à mesure qu’il se développe ; car s’il restait adhérent à la surface du verre ,' cette surface , en passant de nouveau sur le frottoir , ne pourrait plus rien acquérir y au lieu qu’étant préalablement déchargée par le conducteur , elle prend de nouveau sur le frottoir l’excès 2c, lorsqu’elle se retrouve en contact avec lui. Toutes ces quantités d’électricité vitrée , successivement absorbées par le premier conducteur , passent de là dans les conducteurs secondaires , et s’y distribuent conformément aux lois de l’équilibre électrique. L’accumulation ne cesse que lorsque leur force répulsive totale ne permet plus l’introduction d’une nouvelle quantité d’électricité du plateau. Alors celui-ci n’étant plus successivement déchargé , cesse aussi de prendre de nouvelle électricité au frottoir, et l’on a beau faire tourner la machine , son effet n’augmente plus , ou du moins elle n’acquiert que ce qu’il faut pour remplacer la déperdition opérée par le contact de l’air sur toutes les surfaces électrisées du plateau et des conducteurs.

Cette analyse exacte des phénomènes nous indique plusieurs conditions utiles au perfectionnement de l’appareil.

i°. Il faut que les parties de la surface du verre, qui sont successivement frottées , arrivent devant le premier conducteur sans avoir perdu , quelle moins possible , de l’électricité qu’elles ont acquise. Pour cela, on attache au frottoir des morceaux de Taffetas gommés qui s’étendent sur la surface du verre dans le sens du mouvement de rotation. Dès que

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le verre s’électrise, ces taffetas adhèrent à sa surface, et ïa préservent du contact de l’air jusque dans le voisinage du conducteur.

2°. Ii faut que le premier conducteur ait autant de branches qu’il y a de frottoirs , afin que les mêmes parties du verre n’entrent jamais sous un frottoir sans être déchargées. On emploie ordinairement deux frottoirs , et l’on donne deux branches au conducteur, comme on le voit dans la flg. 21. Ces deux branches sont armées de pointes dans leur extrémité qui regarde le plateau. L’autre extrémité est au contraire arrondie en sphère pour rendre la déperdition plus lente. Mais un conducteur aussi borné , se chargerait, bientôt à saturation avec une médiocre quantité d’électricité. C’est pourquoi on le fait communiquer avec un système de conducteurs isolés, formés de cylindres, longs et minces, suspendus parallèlement les uns aux autres , jlg. 22. L’expérience et la théorie s’accordent à faire voir que lorsque les longueurs et les diamètres de ces cylindres sont bien proportionnées , cette disposition est la plus favorable pour obtenir de fortes charges avec de faibles tensions. Cette disposition a même l’avantage que lorsqu’on cesse de tourner le plateau ou le cylindre de verre , on peut supprimer la communication entre les conducteurs secondaires et le premier conducteur • car , par ce moyen , on prévient l’écoulement de l’électricité accumulée qui s’échapperait rapidement par les pointes du premier conducteur , quand celle du plateau qui ne serait plus renouvelée cesserait de la refouler par sa répulsion.

Ï1 est clair que ces changëmens de communication ne doivent pas se faire par le contact direct d’un observateur communiquant au sol , mais par l’intermédiaire de tiges métalliques attachées à des manches isolans que Fon tient à la main. Quand il ne s’agit que d’une communication momentanée, on donne ordinairement à ces tiges ïa forme de deux arcs circulaires AG, A’ C, flg. 23 , tournant à charnière ‘autour d’un centre commun G , et munies chacune d’un manche isolant M, qui est ordinairement une tige de Tome L 3 1

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yerre enduite de gomme-laque. On prend une de ces tige§ avec la main droite , Fautre avec la main gauche ; puis ouvrant ou fermant l’angle qu’elles forment , on peut à volonté augmenter ou diminuer la distance A A1 des deux extrémités de Tare , et la proportionner à l’intervalle des conducteurs que l’on veut faire communiquer. Cet instrument s’appelle un excitateur , parce qu’eu effet il sert à exciter des étincelles d’un conducteur sur un autre. On emploie aussi , comme moyen de communication , des chaînes et des cordons métalliques qu’on laisse pendre d’un conducteur sur un autre ? et qu’on enlève aisément avec des tubes de verre , quand on veut détruire la communication.

Après avoir déterminé les formes les plus convenables pour toutes les parties d’une machine électrique , il ne me reste qu’à dire un mot de l’isolement. On conçoit que celui du premier conducteur et des conducteurs secondaires doit être le plus parfait possible , afin qu’ils conservent long-temps l’électricité qu’on leur communique. Pour cela , il faut autant qu’il est possible que les supports soient longs et minces. Ceux du premier conducteur sont ordinairement des colonnes de verre. Il faut qu’elles soient vernies en gomme-laque , parce que cette substance isole beaucoup mieux que le verre , et se charge moins d’ humidité. Les conducteurs secondaires se suspendent ayec des cordons de soie au plafond ; il ne serait pas inutile que la partie supérieure de ces cordons fut terminée par un cylindre de gomme-laque. Du reste ? on n’a qu’à appliquer ici les principes exposés dans le chapitre III.

Jusqu’ici nous avons supposé que les frottoirs communicpaient au sol , et que les conducteurs étaient isolés. Alors l’électricité acquise par les conducteurs est vitrée; niais on peut aussi leur donner l’électricité résineuse. Pour cela , il faut rendre les branches du premier conducteur mobiles autour de son axe. Veut— on changer la nature de l’électricité ? on les tourne , et on les fait toucher aux frottoirs ? Jîg . 24. En même temps 011 supprime la communication entre les frottoirs et le sol. Alors l’électricité vitrée acquise par le plateau

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ne lui est plus fournie cpie par les frottoirs mêmes , et par le système de conducteurs auquel ils communiquent • de sorte que ceux-ci perdant cette portion de leurs électricités combinées , se trouvent chargés d’un excès d’électricité résineuse. Dans cette expérience , il faut oter les pointes dont les branches du premier conducteur sont armées , ou bien il faut qu’elles soient disposées de manière à se trouver alors en contact avec les frottoirs ; car , sans cela , elles détermineraient l’écoulement de l’électricité des conducteurs à mesure qu’elle se développerait. En outre , pour favoriser la communication des conducteurs aux coussins dans cette circonstance, on garnit le fond de ceux-ci d’une plaque métallique ; mais les supports qui les soutiennent , et qui s’attachent ordinairement à l’axe de la machine , doivent être faits avec des substances isolantes , et disposés de manière à produire l’isolement le plus parfait. Enfin , on doit , pour ce cas, pouvoir amener devant le plateau de verre deux branches métalliques garnies de pointes , et communiquant au sol, afin de neutraliser toute l’électricité vitrée dont sa surface est couverte quand il sort du contact des frottoirs; car s’il gardait cette électricité , il ne s’en développerait plus de nouvelle lorsqu’il passerait une seconde fois entre les coussins.