‹ Recherches sur les diélectriquesChapitre 8 sur 33 · Phil. Trans., fév. 1871, page · texte numérisé non relu

Phil. Trans., fév. 1871, page

2. Wiener Sitzungsberichte, vol. LXVIT, part, Il, p. 47 ; Carl's Repertorium, X, p. 109; Pogge Ann, t. ULI, p. 482 et 531 ; Journ. de Phys., t. III, p. 376.

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verticaux, à plateaux parallèles, dont il déterminait la capacité avec un électromètre à quadrants. Les deux plateaux métalliques isolés étaient montés sur une glissière graduée, qui faisait connaître leur écartement. On plaçait entre ces plateaux un diélectrique, qui en était généralement séparé par deux lames d'air, et l'on mesurait le rapport des capacités dans les deux cas.

Pour cela, on charge d'abord l'électromètre seul avec une pile de 18 éléments Daniell, et l’on mesure la déviation «. On charge alors le condensateur seul, sans diélectrique, qu'on isole et qu’on relie ensuite avec l’électromètre ; on a une nouvelle déviation «. Soient C et C’ les capacités de l’électromètre et du condensateur à lame d'air,

On recharge ensuite le condensateur, après avoir placé la lame diélectrique, et l'on mesure encore sa capacité C” en le mettant en communication avec l'électromètre, dont on note la dévation «”.

ee GC” dd D Ce On a doic Cr x + œ il re æ —x" « Le rapport , ne représente pas exactement la capacité inductive,

œ car il faut tenir compte des deux lames d'air qui se trouvent de part et d’autre du diélectrique. Si 4 est la distance des plateaux, e l'épaisseur de la plaque isolante,

cr" d

k étant la capacité inductive.

- Pour examiner les effets de l’absorption, M. Boltzmann fit varier la

durée de la charge depuis une fraction de seconde jusqu'à deux minutes. Il n’observa aucune différence dans les résultats pour les subs-

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tances bien isolantes (ébonite, paraffine, soufre, résine). Il essaya aussi quelques matières imparfaitement isolantes, verre, stéarine, gutta-percha, etc., mais ne put obtenir aucune concordance dans les résultats.

Une seconde série d'expériences * fut faite par une méthode toute différente en collaboration avec M. Romich. La constante diélectrique était déduite de la comparaison des attractions exercées sur une balle métallique et sur une balle isolante de même poids par une boule fixe, maintenue à un potentiel constant.

L'appareil de mesure était une balance de torsion, à suspension bifilaire, dont l'aiguille A portait, à l'une de ses extrémités, un petit miroir m servant à la lecture des déviations, à l’autre un fil fin, formant une autre suspension bifilaire, au bas de laquelle on accrochait la boule mobile L. Les plans des deux suspensions étaient parallèles entre eux, et perpendiculaires à la direction de l'aiguille. Cette aiguille était enfermée dans une cage triangulaire.

La boule métallique fixe M avait 2,05 cm. de rayon. Pour qu'on püt constater la constance de sa charge, elle était reliée à la boule fixe d’une autre balance de torsion servant d'électromètre : l'aiguille mobile PP’ de cette balance était portée par une suspension bifilaire et communiquait avec le sol par l'intermédiaire d’une palette plongeant dans l'acide sulfurique étendu, servant à amortir les oscillations. Les déviations de cet électromètre étaient observées par la méthode du miroir. L'appareil tout entier était protégé contre les courants d’air par une cage de verre, dont l'intérieur était recouvert presque complètement par une feuille d’étain reliée à la terre ; la face antérieure était fermée par une glace plane, à travers laquelle on observait les deux miroirs. Une petite porte permettait de changer la balle mobile L, et une pince immobilisait l’aiguille À pendant qu'on faisait cet échange. Lorsque le miroir # et la balle L ne se faisaient pas exactement équilibre, on faisait glisser l'aiguille À sur l’étrier qui la rattachait à la suspension bifilaire.

Dans les premières expériences, la boule M était chargée à l’aide d’une bouteille de Leyde et son potentiel était mesuré avec un micromètre à étincelles. À l’aide d’un fil recourbé, suspendu à un pendule, on établissait et on rompait le contact à de courts intervalles (moins de 0,1 se-

1. Wiener Sitz., vol. LXVIIT, part, II, p. 81 ; Journ. de Phys., t. II, p. 159.

conde), afin d'éviter les effets de l'absorption. Dans les expériences suivantes, les auteurs adoptèrent une meilleure disposition pour se mettre en garde contre cette cause d'erreur. La boule M était reliée à un diapason faisant 180 vibrations par seconde, et portant, au bout d'une de ses branches, une lame métallique qui, à chaque oscillation, venait toucher alternativement deux fils communiquant avec les deux pôles d’une machine de Holtz. Enfin, pour prévenir l'accumulation de l'une ou l’autre électricité, le diapason était relié à la terre par un long tube de verre de petit diamètre, rempli d'eau distillée. Cette dérivation, très résistante, ne laisse subsister sur la boule M aucune charge permanente,

mais elle n’a pas d'effet sensible sur les charges alternatives, dont la

durée n’est que :;; seconde.

Pour donner à la balle mobile L le même poids, qu'elle fût en métal ou en matière isolante, on coulait dans un même moule deux balles de la même substance, puis on prenait la plus lourde pour en faire la balle métallique : on y perçait de petits trous, jusqu’à ce qu'elle fût exactement de mème poids que l’autre, et l’on dorait sa surface.

Les auteurs n’ont pas trouvé nécessaire de maintenir le potentiel de la boule M absolument constant ; ils tenaient compte de ses petites variations en observant les déviations de l'aiguille PP’. On tint compte de la petite différence de volume de la balle métallique et de la balle isolante et aussi de ce fait que les deux balles, lorsqu'elles étaient attirées, se fixaient à des distances différentes de la boule M *.

Pour faire l'expérience, on plaçait d’abord en L la balle isolante, puis la balle métallique et de nouveau la balle isolante. On mesurait ainsi le rapport E des attractions exercées par la boule fixe M sur la balle métallique et sur la balle isolante, et l’on en déduisait la capacité inductive spécifique par la formule

LD ss | Les expériences ont porté sur le soufre, l’ébonite, la paraffine, la résine. Pour le soufre cristallisé *, on a trouvé des valeurs différentes pour des directions inégalement inclinées sur les axes cristallographiques.

1. Les corrections sont indiquées en partie dans un mémoire ultérieur, Wien. Sitz., t. LXX, part. II, p. 307.

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