Chute de potentiel dans une pile en raison des

résistances intérieures- — Montage. — Préparer une lame de cuivre et une lame de zinc amalgamé (ij''"'; 5""; o"",5) auxquelles on soude des fils de cuivre (fils de sonnerie d^^ o"",09) et plier ces lames de manière à pouvoir les accrocher sur les bords d'un crislallisoir {d ^= 20""). Fixer les lames de zinc ei de cuivre en deux points diamétralement opposés du cristallisoir, el remplir ce vase avec de l'eau acidulée sulfurique.

Préparer encore deux électrodes auxiliaires en zinc amalgamé (io="; i-^"; o^-.oS).

Prendre enfin un voltmètre de o à 3 volts de grande résistance (R>ioo ohms), et qui soit assez sensible pour qu'on puisse lire

au moins les vingtièmes de volt('). Relier les bornes de ce voltmclrc aux deux électrodes auxiliaires.

Expériences. — Plonger les deux électrodes auxiliaires en zinc amalgamé en deux points quelconques de Teau acidulée contenue dans le cristallisoir. Le voltmètre n'indique aucune différence de potentiel entre ces électrodes tant que la pile zinc-cuivre formée par les électrodes fixes reste en circuit ouvert.

Fermer maintenant la pile zinc-cuivre sur une résistance fixe, d'une dizaine d'ohms (fil de manganine l^ 100"°; rf^o"",02) el plonger verticalement les électrodes exploratrices dans l'eau acidulée. On observe alors une différence de potentiel entre les deux électrodes.

Laisser fixe l'une des électrodes exploratrices et déplacer l'autre dansle cristaUisoir. La différence de potentiel varie ; elle s'annule el change de signe pour certaines positions de l'électrode mobile, Elle croît en valeur absolue quand cette électrode mobile se rapproche des pôles de la pile.

(') On peul prendre comme voltmètre un circuit contenant une résistance d'un millier d'ohms et nn galvanomètre quelconque. Si le galvanomètre est encore trop sensible, on met une riisisiance convenable en diirivation entre ses

cmPlTRE VII. — 1U.ECTIIICITÉ ET MAGNÉTISME.

r une posilion donnée de l'électrode exploratrice qu'on laîs»(

(ixc, elierclier les positions de l'autre électrode pour lesquelles la dili'érence de potentiel disparaît. Heporier sur un diagramme le lieu de ces positions : c'est une ligne équipotentielle.

On prendra deux ou trois positions de l'électrode fixe, et l'on tracera la ligne équipotentielle correspondant à cliacune de ces positions. On reconnaîtra que ces lignes coupent norinalemenl le contour du cristallisoir et qu'elles présenlenl les même formes que les lignes équipotenlietles que l'on a tracées dans une nappe de courant (VII, 65). On pourra produire une coupure dans eette nappe en plongeant verticalement une lame de verre dans le cristallisoir,

104. Couplage des piles. — Préparer trois piles zinc-cuivre (VII, 100) faites avec de l'eau acidul<5e étendue (-^ pour 100) pour que leur résistance intérieure soit appréciable. Mesurer le courant que cliacune d'elles peut donner dans un circuit extérieur très peu résistant tei qu'un simple ampèrcnictre.

Monter ensuite les trois piles en série et les mettre encore en court-circuit sur l'ampèremètre. On constate que le courant n'est

pas sensiblement augmenté. Le courant serait, au contraire, à peu près triplé si l'on montait les piles en surface.

— Si Ion ferme ensuite tes piles sur un circuit extérieur assez résistant, tel qu'un voltmètre (de o à 3 volts R^ 100 ohms), ce sera le montage en série qui donnera le courant maximum. Les trois piles montées en sur/ace ne donneraient, maintenant, guère plus de courant qu'une seule d'entre elles.

105. Polarisation d'un voltamètre à eau acidulée. — Electrodes attaquables. — Prendre le même rhéostat et le même appareil à quatre lames de cuivre et de zinc amalgamé que pour les expériences du § 103.

Mettre dans le circuit une pile auxiliaire aj'ant une force élec- Iromotrice d'au moins a volts (un accumulateur) et électrolyser

ÉLECTAOLYSE ET POL.UtlSATIOK. a^î

l'eau aciiJtilée avec un courant de l'ordre du disièmc d'ampère, en se servant des deux électrodes de cuivre.

Ayant mis le voltmètre en dérivation sur les deux électrodes de cuivre, on constate qu'au bout de très peu de temps, ces électrodes présentent une différence de potentiel de près de i volt. Cette différence de potentiel persiste encore quelques instants après que l'on a arrêté le passage du courant.

Rétablissant le courant, et mesurant au voltmètre les différences de potentiel des deux lames de cuivre entre elles et les différences de potentiel de chacune d'elles avec l'une des lames de zinc auxiliaires, on reconnaîtra que le siège de la foret électromolrice de polarisation est, ici encore, presque exclusivement à la surface de la lame de cuivre sur laquelle se dégage l'hydrogène.

— Faire une expérience toute semblable en électrolysant Peau avec les électrodes de zinc, La force électromotrice de polarisation est-elle la même? £sl-elle localisée de la même manière que dans le cas des électrodes de cuivre?

Électrodes inattaquables. — Disposer une expérience analogue avec trois lames de platine. A défaut de platine, on prend trois crayons de charbon pour lampes à arc que l'on tient dans l'eau acidulée en les enlilant dans des bouchons fixés dans une planchette qu'on pose surles bords du vase. Si les crayons de charbon ont été recouverts de cuivre par galvanoplastie à leur extrémité supérieure on peut y souder directement les fils de connexion.

Eleclrolyser l'eau au moyen d'un courant de l'ordre du dixième d'ampère, fourni par une pile d'au moins 4 volts (deux accumulateurs) et mettre un \oltmètreen dérivation sur les deux électrodes.

Le voltmètre montre l'existence d'une force élecLromotrice de polarisation qui peut dépasser 2 volts et qui se maintient encore quelques instants après que l'on a coupé le courant.

Rétablissant le courant, et faisant usage de l'électrode auxiliaire, on reconnaîtra que la force électroraotrice de polarisation n'est plus localisée sur la seule électrode négative, mais que les deux électrodes participent à sa production, chacune environ pour moitié.