L^EMPLOI DES APPAREILS D4NDUCTI0N

INTERRUPTEUR A MERCURE

(Académie des Sciences, 7 Juillet 1856.)

Dans la plupart des appareils d'induction, le courant inducteur est rendu intermittent par le jeu d'un interrupteur qui exerce périodiquement un contact entre les extrémités des réophores. Parmi tous les métaux qui ont été mis en usage jusqu'ici pour garnir ces points de contact, le platine est celui qui a le mieux réussi; l'élévation de son point de fusion et son peu de tendance à l'oxydation le désignaient d'ailleurs, préférableraent aux métaux usuels, comme devant résister plus longtemps à l'action corrosive de Tétincelle qui éclate à chaque interruption. ToutefoiSi quand Tappareil fonctionne durant un certain temps, le platine lui-même finit par être attaqué, les surfaces de contact se déforment, se creusent ou s'accroissent aux dépens l'une de l'autre, la texture du métal s'altère et l'interrupteur* finit par cesser de fonctionner. Ce fâcheux résultat se déclare plus vite à mesure que l'on opère avec un courant plus fort, et quand celui-ci acquiert une intensité qui dépasse une certaine limite, les pièces de Tinterrupteui' se soudent au premier contact et refusent tout service.

4. Voir C. R, de VAc. des Se, t. XLIir, p. 44; Cosmos, t. IX, p. 73.

Comme je recherchais les moyens d'accroître les phénomènes d'induelion, j'ai rencontré dans cette imperfection des contacts solides une difficulté qui semblait assez grave, et j'ai songé, commejbien d'autres sans doute, à recourir au mercure.

Dès les premiers essais, j'ai reconnu qu'il serait impraticable de distribuer d'une manière suivie un courant intense avec le mercure nu; par ce moyen l'interruption n'est jamais assez subite, la surface du métal s'oxyde en peu d'instants, et elle émet d'abondantes vapeurs qui ne manqueraient pas à la longue d'exercer leur action délétère* J'ai été ainsi conduit à recouvrir le mercure d'une couche d'eau distillée, ou mieux encore d'une couche d'alcool, ce qui remédie en même temps aux divers inconvénients que présentait l'emploi du mercure tout seul. En effet, l'interruption du courant se produit sous l'alcool avec un bruit sec qui dénote un arrêt brusque, elle donne lieu par suite à une forte étincelle d'induction ; l'alcool se trouble en peu d'instants, mais il ne cesse pas de condenser d'une manière efficace les vapeurs émises au point de rupture, en même temps qu'il préserve de l'oxydation la surface du mercure. L'appareil continue donc de fonctionner avec régularité, aussi longtemps que la pile est capable d'alimenter le courant inducteur.

Considéré au point de vue mécanique, l'emploi du mercure apporte dans la constitution de l'interrupteur une modification heureuse. La pièce oscillante qu'on désignait du nom de marteau, n'étant plus limitée dans ses excursions par l'obstacle rigide qu'elle rencontrait sur son enclume, a pu être remplacée par une lame élastique qui vibre par son propre ressort sous l'influence d'un électro-aimant; cette lame, recourbée et terminée h son extrémité libre par une pointe en platine, vient fermer une soixantaine de fois par seconde le circuit du courant inducteur, en pénétrant plus ou moins dans le mercure. Le contact qui s'établit alors, malgré sa courte durée, n'en est pas moins parfait, il n'offre par lui-même qu'une résistance négligeable par rapport à celles qui sont disséminées dans l'étendue du même circuit; et comme l'organe élastique vibre en toute liberté, ces contacts se succèdent à des époques régulièrement distribuées dans le temps, ainsi qu'on eh juge par la persistance du son rendu qui décèle un appareil

en action. La série d'éliDcelles qui édaieni aux extrémilés du Gl induit participe au même caractère, et dans le bruit crépitant qu'elle fait entendre, l'oreille retrouve une tonalité distincte "et conforme à celle de la lame vibrante*

En même temps qu'il régularise le départ des étincelles d'inductiofl, le nouvel interrupteur, appliqué aux machines actuellement en usage, est propre i\ en augmenter jusqu'à un certain point la puissance. Généralement il agit de manière à rendre les effets proportionnels aux intensités du courant distribué ; d'où il suit que c'est particulièrement dans l'emploi des forts courants qu'il prend un avantage marqué sur les interrupteurs à contacts solides.

11 y a même imprudence, avec une seule machine de dimension ordinaire, à vouloir forcer, au delà d'une certaine limite, l'intensité du courant inducteur, car on arrive infailliblement à faire crever intérieurement la bobine du fil induit. Mais en réunissant plusieurs machines, la somme des tensions se trouvant partagée entre les divers éléments de celte espèce de batterie, ou peut faire agir sur l'ensemble un nombre de couples proportionnel à celui des machines; ce qui accroît, suivant le même rapport, la distance franchie par l'étincelle entre les deux extrémités de la série induite.

Ce système do réunion s'applique sans difficulté aux cxccllonies machines de M. lUihmkorff, pourvu qu'on se borne à les assembler par paire.

On supprime les marteaux que Ton remplace par des conducteurs à demeure, on réunit les deux fils conducteurs à la suite l'un de l'autre, et Ton introduit, dans le circuit, Tinterrupteur accompagné du condensateur d'extra-courant. Par précaution, chaque machine doit conserver ses conducteurs de décharge écartés à distance normale; elles gardent aussi toutes deux leurs commutateurs qui servent à diriger chacune des deux portions du courant, en sens tels que les portions de signes contraires s'accumulent aux extrémités intérieures des deux fils induits; ceux-ci enfin étant mis en communication, les bouts extérieurs qui restent libres deviennent les deux pôles du système et donnent des étincelles à la distance de 0"*,030 à 0*^,035.

La figure 12 représente l'interrupteur à mercure : c et c' sont les deux bobines de Télectro-aimant animé par le courant inducteur, R est la lame vibrante munie d'un fer doux K et d'un appendice recourbé C qui vient plonger par sa pointe en plaline dans le mercure du godet V, que l'on achève de remplir avec de l'alcooLSi le courant est supposé s'engager par le fil 7, il est conduit par ce fil jusqu'au mercure qui, par son contact avec l'exlrémilé de la lame plongeante, le transmet à Téleclro-aimant ; ce courant gagne ensuite le reste du circuit par le fil q'. Il est clair que, dans ces conditions, la lame doit entrer en vibration et fonctionner comme interrupteur du courant qui la traverse; pet/>' sont deux fils qui, insérés de part et d'autre du point d'interruption, se rendent au conducteur d'extracourant

Figure 18. «

Quand on veut placer plus de deux machines sous la conduite de l'interrupteur à^mercure, il devient nécessaire d'isoler avec un soin particulier les appareils surnuméraires. En effet, relativement aux très-fortes tensions qui se manifestent dans le fil induit au voisinage des extrémités, le fil conducteur qui pénètre dans l'axe des bobines peut être considéré comme un conducteur inerte, et si ce conducteur approche les bobines induites endos points plus ou moins distants de celui où les tensions sont nulles, il offre à la décharge un chemin tout tracé ; il est donc important d'établir dans les machines surnuméraires un isolement absolu entre le fil inducteur et la surface interne de l'hélice induite. Cet isolement s'obtient d'une ma^iière

complète en inlroduisant un tube de verre dans l'espace annulaire qui sépare les deux hélices concentriques. A partir du moment où, par les soins de M. Ruhmkorff, cette condition a été remplie, quatre machiaes réunies ont donné les tensions qu'on en pouvait attendre, et le flux des étincelles s'est élancé à la distance de 0'",07 à 0",08.

Je n'insisterai pas pour le moment sur les effets que l'on peut produire en mettant en usage un appareil aussi puissant, j'ajouterai seulement que l'emploi du condensateur d'induction communiquant aux étincelles un pouvoir éclairant considérable, Tisochronisme qui préside à l'interruption, achève de réaliser pour l'étude des phénomènes périodiques une source intermittente de lumière à éclats équidistants et instantanés.

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