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Il ji il)

si à

Ï] tenait à l'influence que la machine exerçait sur le voltamètre qui était placé à une faible distance de la machine. Nous avons éloigné cet instrument : l'accord a été rétabli. Le même effet s’est produit, mais à un moindre degré avec un ampèremètre.

Nous avons tenu à constater ces faits,parce qu’on croit ordinairement que les ampèremètres et voltmètres, qu’on emploie dans l’industrie ne subissent aucune influence de la part des aimants voisins. |

Voici les résultats de ces essais de vérification. L’ampèremètré indiquait 14 ampères; le voltmètre 9 volts, la résistance R’ étant de 0,64 ohm; pour la résistance R’— 0,051, la différence de potentiel était de 0,72 volt. | HU

On a ainsi :

F 9 ñ — ]4,3 ampères = 14,1 ampères 4; P 0,64 4 P

On voit donc que ces trois mesures sont d’accord.

Lorsque le galvanomètre était employé pour constater l’équilibre du pont, il s’y trouvait intercalé une résistance de 96 ohms et une dérivation de 4 ohms (fig. 32), de sorte que la résistance totale était de 100 ohms : résistance qui rend le galvanomètre apériodique, mais sur le point de

devenir périodique.

La figure 33 montre comment les communications ont été établies. Le tableau suivant contient une série d’observations sur la machine Gramme type ordinaire d’atelier.

Inducteurs seuls

Î= 4717 ohms l'= 373 ohms R'=0,0510 Wdoù R=o0,64 ohms r = 96 ohms $ = 4 ohms

Intensité ù Source d'électricité ampères rupture

y Ta c.m.

2 xX 15 accum. + 30 bunsens .... 44 11,8 =. LANG UNE TESISTANCE.. 39 ne 2E- MP ACCUMUIATEUTS 22... 37 TNT 210 — ANR TE 34 10,9 — Avec résistancer 2.1. 24. BA 10,6

2 AIT ACCUMUIATOUTS #5... 29 1ORS MR AYCCITÉSISTANCE SN eme 26 0,8

D NONACEUONTIATEUTS eee ee 24. 9,4 HVRANCCITÉSISIANC ES ae A 21 8,8 2x 7 accumulateurs... . ets 19 8,4 — AV ÉC TÉSISTANCE CL À 16 70) braccumulateurs 24820008 RU 13,4 O7 5 ES APN RSR PES SET 8 4,9 2 TPE PR 5,4 SI I NS CORP PNRRERERE 2,6 IA

Cette série d'expériences se trouve représentée sur la figure 34; nous avons reproduit sur la même figure des expériences faites avec la machine Gramme du laboratoire des recherches de la Faculté des Sciences à la Sorbonne.

On constate que ces deux courbes coïncident exactement, ce qui montre une grande constance dans la construction de ces machines. Les électros sont loin d’être saturés, vers 18 ampères, comme la caractéristique semble l'indiquer.

Nous reproduisons ici (fig. 35 a) la caractéristique de la machine, prise par M. Hillairet : on voit que cette courbe s'incline beaucoup plus

pour de fortes intensités. Sur la figure qui donne la caractéristique de

la machine Gramme (Bréguet), nous avons indiqué (fig. 35, c), les impulsions du galvanomètre; ces indications ont été réduites dans un rapport convenable pour être comparables à la caractéristique. Nous montrerons plus loin que les impulsions du galvanomètre sont bien réellement proportionnelles aux intensités du champ magnétique. On

constate donc parfaitement la chute de potentiel; c’est-à-dire que la

f.é. m. de la machine est moindre qu’elle ne devrait l’être d’après le champ magnétique. C’est ce que l’on constate avec toutes les machines, mais les raisons théoriques de ce fait ne sont pas encore bien connues, et actuellement il n’est pas possible de prévoir d'avance la grandeur de cette chute pour une dynamo en voie de construction.

La figure 34 montre les variations du coefficient de self-induction. On

TR LL bte teb RE) AERESRENRRE AIDTUT «TT DIT Po 11] FEAR EE LE SRE AT

0! 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 3£ 36 38 40 Ampères

voit que l’intensité du courant variant depuis o jusqu’à 39 ampères, la valeur du coefficient de self-induction diminue depuis 0,36 jusqu’à 0,20 %X 10% c. m. c’est-à-dire dans un rapport de 1, 8 à r, ou presque de moitié.

Remarque

Gette valeur de: L'— 0,20 ><"ro/c,-m. est à peuspreste2alen celle que nous avons trouvée pour le petit électro-aimant à fil fin et dont le poids était de 1,900 k. g. Il peut paraître extraordinaire à première vue que le coefficient de self-induction d’une machine Gramme pesant 200 kilogrammes ne soit pas plus considérable que celui d’un petit électro-aimant de 2 kilogrammes, mais il ne faut pas oublier que la quantité d'électricité, fournie par l’extra-courant, n’est pas proportionnelle au coefficient de self-induction, mais à la capacité électro-magnétique. Lorsque la bobine se trouve en court circuit, la capacité électro-

magétique est TA étant la résistance. Pour deux électro-aimants ayant

le même coefficient de self-induction, l’extra-courant est donc inver«

sement proportionnel au carré de la résistance. Dans notre cas, on a pour la machine Gramme R — 0,64 ohm, et pour le petit électro-aimant : R' = 6,8 ohms; la capacité électro-magnétique de la machine Gramme est donc 100 fois plus grande, ce qui rétablit à peu près la proportion. Après avoir trouvé par la' méthode indiquée la valeur du coefficient de self-induction de la machine Gramme, il nous a paru qu'il y avait intérêt à vérifier cette valeur en employant un galvanomètre périodique à faible amortissement. Dans le cas de forts électro-aimants, la méthode basée sur l’emploi d’une résistance additionnelle ne donne pas de bons résultats, car, pour obtenir une déviation permanente de même grandeur que l'impulsion, il faut, dans ces cas, ajouter à la résistance de l’électro-

MERE 90 , Fo PURE EEE

ae MéÉPerrr TT ET À 2 SABRE PANR rem LISA P ENT ARS TRM Re

(ae

Fi A AFF CÉAENREREDRER 2255 3020BARE uk

PRÉC ETEEE NI 2 a en ES

4 2 3 4 5 6 Z 8 9 10 11 52 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Ampères

aimant, non pas une petite fraction, comme on le suppose dans la formule, mais une fraction notable. Par exemple, la résistance de l’électro-aimant étant de 0,6 ohm, il faut ajouter 0,1 ohm, si l’on veut obtenir la même déviation du galvanomètre pour le courant continu que pour la décharge. Dans ces conditions, l'emploi de la formule n’est donc plus légitime. La méthode directe, au contraire, donne toujours des

résultats exacts. Avec un galvanomètre périodique à faible amortissement, on a :

D rue à e%. 8;

Lorsque le décrément logarithmique } est faible, on peut écrire :

TE I À TEE [nate(te)] (43)

Pour vérifier les résultats trouvés par la méthode basée sur l’emploi du galvanomètre apériodique, nous avons pris un de ces galvanomètres à lourdes aiguilles astatiques et à faible résistance qu’on trouve dans les cabinets de physique. Ce galvanomètre a une résistance inférieure à 1 ohm; la durée d’une oscillation simple est de 15 secondes environ. Pour nous en servir dans les mesures suivantes, il a fallu ajouter une résistance de 200 ohms afin d’atténuer la sensibilité; nous avons exposé dans le premier chapitre qu’il est alors préférable de se servir d’une résistance directement intercalée plutôt que d’une dérivation (shunt). Le décrément logarithmique est assez faible (0,092) pour que la formule précédente soit applicable.

Il y a une autre raison qui nous a engagé à faire la vérification des résultats précédemment obtenus avec un galvanomètre à longue période d'oscillation. On voit, en effet, que les gros électro-aimants demandent un t2mps très appréciable pour la charge et bien que la décharge soit considérée comme instantanée, on pourrait se demander si cette durée n’a pas une certaine influence, lorsqu'on se sert de galvanomètres à mouvements très rapides. Or, on va voir, par les expériences suivantes, que les résultats sont les mêmes, lorsque la durée des oscillations varie de 0,4 à 15°,4. Il en est tout autrement pour le courant de charge : avec le galvanomètre à oscillations rapides, on obtient une impulsion d'environ moitié moindre que celle qui correspond à la décharge.

Voici les résultats comparatifs, obtenus avec les deux méthodes.

La source d'électricité était assez faible. Avec le galvanomètre périodique, on ne peut en effet employer de courants forts, car dans ce cas les fils s’'échauffent assez promptement pour détruire l'équilibre du pont. D'ailleurs, il est impossible d'opérer vite et il faut installer le galvanomètre à une grande distance de la machine, pour éviter l’influence directe. Dans nos expériences, cette distance était de 10 à 12 mètres. Toutes ces circonstances amènent une si grande complication que les expériences qui sont simples et rapides avec le galvanomètre apériodique deviennent difficiles et laborieuses avec le galvanomètre périodique.

Pour les deux séries d'expériences, nous avons employé la même source d'électricité : 4 accumulateurs groupés en quantité. L'intensité du cou-

rant nous a été fournie par la mesure de la différence de potentiel aux bornes de la machine, dont la résistance était de 0,64 ohm. Cette différence de potentiel était de 1,70 volt, ce qui correspond à une intensité de 2,65 ampères. Le courant est resté bien constant pendant toute la

durée des expériences. Les quatre branches du pont avaient pour résis. tance :

R—= 0,64. "R—= 0,051 l EE — 6 l =4717 l = 370 ohms p = 12,0

Galvanomètre apériodique Deprez-d’Arsonval

Formule :

ÉRREETE l Rat

On a employé un shunt de 10 ohms, et, comme il faut que le circuit galvanométrique soit de 100 ohms, on a ajouté une résistance additionnellede 90 ohms. On a ainsi :

g = 222 + 00 = 312 S—ATO

puis T =0°386 TON AA O, 100

On a observé que pourun courant de [| = 2,65 ampères, l’impulsion du galvanomètre était de à — 3,5 c. m.

On a ainsi, tous calculs faits

[— 0,252 T0 nm

Galyvanomètre périodique

Formule :

Er On fl ) = ii [rtt+e(G+i)](1+2)

La résistance totale du galvanomètre était g — 200 ohms. Pour la constante, on a observé qu’un élément Daniell, de f. é. m. 1,20 volt donne, à travers une résistance de 41200 ohms, une déviation de 8,0 cm. Cette déviation est observée à l’aide d’une lunette placée à 1,80 m., distance qui, d’ailleurs n'intervient pas dans le calcul.

pr: : À Le décrément logarithmique est À — 0,092, d’où 1 + 7 = 1,046 et

la durée d’oscillation T = 15,4.

Ainsi î 1,2

En effectuant les calculs, on trouve ainsi

L= 0,359 X 10° cm.