THÉORIE DE L’APPAREIL ÉLECTROMOTEUR, ETC

égales , et mettons la face cuivre, en communication avec le sol. Cette face sera alors dans l’état naturel; mais la face zinc se couvrira d’une coucîxe d’électricité vitrée libre , dont je représenterai par —f— i la quantité totale. La valeur de cette unité dépendra de l’étendue des deux plaques, et sera proportionnelle à leur surface.

La face cuivre communiquant toujours au sol, on pose sur la face zinc une rondelle de drap imbibée d’eau salée, ou de tout autre liquide conducteur , dont l’action électromotrice est insensible. Alors l’électricité libre de la face zinc se répandra sur la surface de ce conducteur ; mais comme il faut toujours que le zinc possède l’excès d’électricité vitrée que son contact avec le cuivre exige , il le reprendra au cuivre, et celui-ci au sol. Tout ceci est un simple résumé des expériences rapportées dans le chapitre précédent.

Les choses restant dans cet état, on prend une nouvelle pièce cuivre et zinc pareille à la première’ et, après avoir touché sa face cuivre , on l’isole; puis on pose cette face sur la rondelle humide , comme le représente la fig . 5i. Alors , selon Yolta, il s’opère deux actions : i°. la face zinc de cette seconde pièce conserve l’excès d’électricité vitrée i qu’elle tient de son contact avec le cuivre ; 2°. le système entier de la pièce partage l’électricité libre de la rondelle , comme ferait tout autre corps conducteur. La rondelle reprend cette électricité au zinc inférieur, celui-ci au cuivre, et le cuivre au sol; de sorte qu’après un temps qui doit être infiniment petit , si la conductibilité est parfaite, il s’établit un état électrique stable , dans lequel les quantités d'électricité libres sont telles que le représente le tableau suivant :

f face zinc zz soudée à c2 *4* 2

Pièce supérieures face cuivre c2 communiquant à la

’v rondelle humide. 4- I

. rr . i face zinc z. soudée avec e, ........ . 4- 1

riece mleneure{

( lace cuivre cI communiquant au sol. o

Sur ce système , posez une seconde rondelle , puis une troisième pièce cuivre et zinc de la même manière,//^. 52.

5qO THEORIE DE L’APPAREIL ELECTROMOTÉUR

La face zinc de cette pièce conservera l’excès d’électricité vitrée 4- i qu’elle tient de son contact avec le cuivre ; mais en outre elle partagera , comme corps conducteur , l’électricité libre des pièces inférieures qui se réparera aux dépens du sol ; et, quand l’état électrique sera devenu stable, on aura

{face zinc zj soudée à c3 3

face cuivre c, communiquant à la rondelle humide r2 » . . . -f* i

Pièce . . 2

face zinc soudée à -f- 2

face cuivre c, communiquant à la rondelle humide n H- i

Pièce. . i

face zinc soudée à ci

face cuivre c, communiquant au sol

En continuant toujours la superposition des couples de la même manière , les quantités d’électricité vitrée libre croîtront de bas en haut, suivant une progression arithmétique.

Cette théorie suppose que la transmission de l’électricité s’opère à travers les rondelles humides sans aucun affaiblissement. C’est le cas d’une conductibilité parfaite. On y admet en outre que les liquides interposés entre les élémens métalliques n’exercent sur eux qu’une action électromotrice nulle, ou assez petite pour pouvoir être négligée. Enfin, pour passer d’un élément à un autre, on introduit une troisième donnée; c’est que l’excès d’électricité -j- i que le zinc prend au cuivre est constant pour ces deux métaux, soit qu’ils se trouvent dans l’état naturel ou non. Cette dernière supposition est la plus simple que l’on puisse faire; mais toutefois ce n’est qu’une supposition dont les expériences fondamentales rapportées plus haut ne fournissent aucune preuve. J’ai ouï dire à Coulomb, qu’il avait vérifié cette loi , et qu’elle lui avait paru exacte. Il est clair qu’on ne peut l’établir avec exactitude qu’à l’aide de la balance électrique , et en mesurant les quantités d’électricités libres aux diverses hauteurs d’une pile; mais cette observation est influencée par la conductibilité toujours imparfaite des

AVEC UNE CONDUCTIBILITÉ PARFAITE. 5 '[ ï

%>ond licteurs humides , et par plusieurs autres causes que nous examinerons dans un des chapitres suiyans. Quoi qu’il en soit, admettons d’abord l’équidifférence dont il s’agit, comme la plus simple des lois imaginables , et cherchons à en développer, les conséquences par le calcul.

D’abord , si l’on touche d’une main la base de la pile , et que l’on porte l’autre main à son sommet, tous les excès d’électricité -f- i , H- 2 , -j- 3 des différentes pièces se dé-

chargeront à travers les organes dans le réservoir commun. En supposant la transmission de l’électricité dans l’intérieur de la pile parfaitement libre , ou seulement trèsrapide comparativement à sa transmission par les organes , cette décharge devra produire une commotion comme celle de la bouteille de Leyde , mais avec cette différence remarquable que la sensation en paraîtra continue. Car , la pile se rechargeant aux dépens du sol beaucoup plus vite que les organes ne peuvent la décharger , la pièce supérieure se retrouvera toujours presque aussi chargée qu’ayant le contact. L’expérience confirme parfaitement ces indications. L’on peut aussi reproduire de la même manière, mais avec une intensité infiniment plus considérable , tous les phénomènes de saveur et de lumière qu’un seul couple de pièces nous a présentés.

Si l’on veut connaître dans ce cas la quantité d’électricité qui forme la décharge à chaque contact , il n’y a qu’à faire la somme des quantités d’électricité qui , d’après les détermi-'* nations précédentes existent à l’état de liberté dans les diverses parties de l’appareil. Mais pour simplifier cette éva « luation on peut supposer les rondelles humides infiniment minces et négliger la quantité d’électricité qui se porte à leur contour extérieur • alors les quantités précédentes répandues sur les surfaces du cuivre et du zinc seront les seules qu’il s’agira de sommer. On trouve alors que cette somme est proportionnelle au carré du nombre des couples. On verra plus loin que ce résultat est extrêmement affaibli par l’imperfection des conducteurs humides.

Nous ayons supposé la pile montée de cette manière;

5/f2 THEORIE DE L’APPAREIL ELECTROMOTEUR

cuivre , zinc humide, cuivre , etc. , le premier cuivre communiquant au sol. Mais on .pourrait aussi la monter en sens contraire, zinc, cuivre humide , zinc, en établissant la communication du sol avec le premier zinc. Dans ce cas , la théorie serait absolument la même , avec cette seule différence cpie notre unité -f- i deviendrait négative , c’est-à-dire que les quantités d’électricité libre seraient de nature résineuse.

Au lieu de poser les plaques métalliques les unes sur les autres en colonne verticale, on peut les placer de champ, et parallèlement les unes aux autres sur des supports isolans, par exemple , sur des tiges de verre vernies. Alors au lieu d’interposer entre elles des rondelles de drap qui se tiendraient difficilement verticales , on établit de l’une à l’autre des espèces de petites auges dont elles font les parois extrêmes , et l’on verse dans ces auges les liquides qui doivent servir de conducteurs ) c’est ce qu’on nomme Y appareil à auges , fi, g. 53. On peut aussi souder ensemble, et bout à bout , des lames de cuivre et de zinc que l’on recourbe à leur point de soudure , de manière que chaque métal puisse plonger dans un vase de verre ou de porcelaine , rempli en partie d’un liquide conducteur. Une suite de vases semblables forment une chaîne électromotrice dont les extrémités peuvent être ramenées circulairement l’une auprès de l’autre pour la commodité des expériences ; c’est ce que Yolta nomme V appareil de tasses à couronne , fi g. 54- De quelque manière que soient disposés ces appareils , leur mode d’action est exactement le même , et la théorie que nous venons d’exposer leur convient également sans aucune restriction.

Appliquons maintenant à la partie supérieure de la pile, ou en général à la dernière plaque de l’appareil , un condensateur dont le plateau inférieur communique avec le sol. Avant le contact p cette plaque que je suppose toujours zinc , avait l’électricité vitrée libre , qui convenait à son rang dans la pile. Le condensateur lui en enlève une partie cju’elic reprend aussitôt à la pièce inférieure , celle-ci à la suivante , et ainsi de suite jusqu’à la dernière , qui reprend tout au sol. Ce mouvement doit donc se continuer jusqu’à ce