CHAPITRE
ration à la température rouge , et en lui faisant éprouver ensuite un refroidissement brusque pendant qu'il se trouve sous l'influence des forces magnétiques.
Armures ou armatures. Les armures ou armatures ont été imaginées vers le milieu du siècle dernier pour augmenter la force des aimants naturels et artificiels. Musschenbroek (16') a concouru avec plusieursphysiciens contemporains à leur donner la forme qu'elles ont aujourd'hui. En voici le principe : Si l'on applique à chacun des pôles un morceau de fer doux d'une certaine épaisseur, au bout de'quelque temps chaque pôle aura acquis un excès d'énergie, et par suite l'aimant entier sera capable de soutenir un poids plus considérable qu'auparavant. Ces appendices en fer doux constituent lesarmatures ou armures de l'aimant, dont les parties extrêmes forment les pieds.
Ces armures ont encore l'avantage de concentrer en quelques points toute l'action de l'extrémité d'un barreau qui a une certaine longueur.
Dans un aimant artificiel, rien n'est plus facile que de placer l'armature, puisque l'on sait où sont les pôles; mais il n'en est pas de même dans un aimant naturel, où leur position est inconnue; il faut commencer par la déterminer à l'aide de l'expérience.
§ III. Propriétés des aimants et distribution du magnétisme. Travaux de Coulomb.
Le physicien dont les recherches sur le magnétisme ont été les plus importantes vers la fin du siècle dernier et au commencement de celui-ci, est, sans contredit, Coulomb; aussi le résumé de ses travaux peut-il représenter l'état de la science du magnétisme jusqu'à la découverte de l'électro-magnétisme.
On lui doit la détermination des lois qui régissent les attractions et répulsions n iagnétiques (17). 11 a fait usage de deux méthodes, de même que pour déterminer les lois des attractions et répulsions électriques : la première consiste à suspendre une aiguille aimantée à un fil de cocon, et à lui présenter dans le méridien magnétique, à diverses distances, une autre aiguille aimantée, puis à déterminer par les oscillations de la première, et à l'aide d'une formule analogue à celle qui régit les mouvements du pendule, la force en vertu de laquelle les deux aiguilles agissent l'une sur l'autre.
G(i DE L ELECT1ÎIC1TE ET DU MAGNETISME.
La seconde méthode exige l'emploi de la balance de torsion, qui est un des instruments de physique les plus précis dont on puisse faire usage.
L'emploi de ces méthodes lui a montré que les attractions et répulsions magnétiques s'exercent en raison directe des quantités de magnétisme possédées par les éléments des barreaux aimantés, et en raison inverse du carré de la distance de ces éléments.
Jusqu'à Coulomb* on ne possédait aucun moyen précis de déterminer la distribution du magnétisme dans les aimants ; on se bornait à faire usage de limaille ou de petits poids en fer que l'on faisait adhérer aux différents points d'un barreau : Coulomb tit usage pour cette détermination de la balance de torsion (18). Il tixa à l'extrémité du fil de suspension une aiguille d'acier aimantée à saturation, et de telle sorte que le fil lût sans torsion quand l'aiguille aimantée se trouvait dans le méridien magnétique; puis il plaça dans le même plan une règle verticale de bois de trais ou quatre millimètres d'épaisseur, de manière que l'une des extrémités de l'aiguille venait s'y appliquer lorsque le fil était sans torsion; de l'autre côté de la règle, on faisait descendre verticalement, dans une rainure faite sur la surface, un second fil d'acier, semblable au premier et aimanté de même, de sorte que les pôles de même nom se correspondaient. L'aiguille mobile était d'abord chassée; mais on la ramenait au contact avec la surface de la règle en tordant convenablement le fil de suspension; on opérait successivement sur différents points, puis on comparait les forces de torsion. Coulomb est parvenu à reconnaître par ce moyen que le magnétisme libre est réuni presque en entier sur les huit premiers millimètres du fil, à partir des extrémités. En représentant géométriquement les quantités de magnétisme libre d'une aiguille par les ordonnées d'une courbe dont les distances de chaque point à l'une des extrémités sont les abscisses, cette courbe représente la distribution du magnétisme.
Coulomb a employé aussi la méthode des oscillations pour trouver la distribution du magnétisme libre sur une aiguille ; à cet effet, il a remplacé le fil de torsion par un fil de cocon, et le fil d'acier mobile par une petite aiguille de boussole. En dérangeant celle-ci de sa position naturelle d'équilibre, elle y revient par les actions combinées de la terre et du fil vertical : la première étant proportionnelle au carré du nombre d'oscillations qu'elle exécute dans un temps donné, dans une minute, par exemple, lorsqu'elle est sou-