IV. — ExEmMPLE D'UNE SÉRIE DE MESURES

Elle comporte les opérations suivantes :

— Observations météorologiques.

— Mesure du nombre de noyaux de condensation. — Mesure des conductibihités positive et négative.

L’électromètre étant relié à la masse, on porte l’électrode externe du Gerdien à 60 volts, puis on réunit l’électrode interne au système électromètre-coefficient d’influence en actionnant le basculeur, et on établit le courant d’air ; on supprime alors la communication du système isolé avec la masse au moyen de l'interrupteur à ressort. Les charges apportées par l’air font dévier l’électromètre, on le maintient vers le zéro en agissant sur le potentiomètre du coefficient d'influence ; à un passage du spot par zéro, on déclanche le chronomètre, on lit l’indication V, du voltmètre et on continue à maintenir l’électromètre vers le zéro ; au bout d’environ deux minutes on arrête le chronomètre à un passage du spot à zéro et on lit la nouvelle indication V, du voltmètre. La

charge apportée pendant le temps At lu au chronomètre est ; k ns ; te AQ' = —(V; — V,) l'est le coefficient d'influence du condensateur auxiliaire.

La formule (p. 9) donne À par un calcul très simple, la charge Q ayant été mesurée une fois pour toutes.

— Mesure du nombre total d'ions.

Elle se conduit comme celle de la conductibilité à cette différence près qu’on fait coïncider le début et la fin de la mesure avec un coup de sonnette annonçant les tours du compteur ; il y a donc deux lectures au voltmètre et un nombre de tours de compteur à noter. À Chambon, je déterminais avant et après chaque mesure l’apport de charge en l'absence de courant d’air et Je faisais la correc-

tion de fuite ; à Paris, la fuite est faible par rapport aux charges apportées avec le courant d’air et

la correction n’a pas été faite. En déduisant du nombre total d’ions le nombre de petits ions on ob-

tient le nombre de gros ions N.

— Mesure du nombre de petits ions : n.

Elle se fait comme celle du nombre total d’ions ; comme on l’a vu précédemment, elle comporte en réalité deux opérations : avec potentiels de 12 et 24 volts. __ Les mesures sont ensuite répétées en sens inverse : N,, N,, 2,, /,, N,, observations météorologiques.

Par exemple les résultats obtenus à Paris le 16 mai 1935 à 8 sont les suivants : — Température : 80,3 ; état hygrométrique : 87. — Noyaux de condensation ; au 1/0 : 15, 22, 18, 15, 12, 6, 13, 17, 16, 13, d’où : N, = 73.500.

LA BÉEAUMLO

Nombre | Nombre Nombre | Nombre Grandeurs à total total total total mesurées È Ê d'ions d'ions d'ions d'ions

positifs | négatifs négatifs | positifs

Lectures 1,49 1,95 I 1,95 0,185 au voltmètre OPOON MOD 2 0,964

AV en volts 3 8,10 7,28 ï 0,779

At en secondes ou 107,9 108,3 LD EA0

nombre de tours

Résultats OMTOMOMIO" 1710811 000 060) 1 13.750| 14.850l0,116.10 4 |0,107.10 4 |

Novauxidecondensation au 1/20 2:11; 10, 7), 0, 10,10, 12,119, 14, d'OU MEN 00: Particules d’Owens : N, — 830.

Température : 109,2 ; état hygrométrique : 81. On prend les moyennes des valeurs trouvées pour les grandeurs mesurées deux fois. Chaque série de mesures permet donc de déterminer 8 grandeurs : 2, et À, : conductibilité positive et négative en u. e. s. n, et n, : nombre de petits ions par em° d’air.

N, et N, : nombre de gros ions par cm° d’air.

N; : nombre de particules d’'Owens par em° d’air. N, : nombre de noyaux de condensation par em° d’air. Ces grandeurs permettent de caleuler :

Ne : nombre de noyaux neutres par cm d’air ; N, = N, — (N, + N,) (*). ? . : charge spatiale en nombre de charges élémentaires par cm d’air. b — (N, + n,) — (N, + n,).

k, et k, : mobilités des petits ions positifs et négatifs ; k — = USE PS POTO = emysee.

par volt/em. Ce calcul n’a pas été fait pour les mesures effectuées à Paris, d’une part

(*) Les petits ions n’agissent pas comme noyaux de condensation ; voir par exemple Hogg (2, p. 24).

parce que le nombre de petits ions déterminé est peu précis, d'autre part parce que les gros ions jouent un rôle qui n’est pas négligeable dans la conductibilité électrique de l’air ; mais il a été fait pour toutes les mesures effectuées à Chambon.

L ‘intensité du courant vertical; % —= F{), L},) u 6.5. (*). Elle n’a été calculée que pour les mesures de Chambon ; à Paris, le champ électrique atmosphérique F n'avait pas été mesuré.

Dee

Précision des mesures : les mesures de n à Paris et N à Chambon sont peu précises à cause des faibles apports de charges à mesurer ; pour les autres grandeurs les erreurs de mesure proprement dites sont faibles vis-à-vis des variations continuelles des quantités à mesurer ; à cause de ces variations on ne peut pas considérer que les nombres donnés, pour les grandeurs mesurées, soient définis mieux qu’à 10 % près. Pour les grandeurs calculées par différence (charge spatiale, nombre de noyaux neutres) l'erreur peut être grande et seules les moyennes, par exemple mensuelles, ont quelque in-

térêt.

(*) Ce calcul est celui qui est fait par presque tous les auteurs ; Whipple (#) l’a critiqué ; en faisant intervenir le transport vertical des charges par turbulence il trouve que la valeur du courant vertical serait sensiblement la moitié de la précédente et pourrait être

calculée par : i — FA:

Thèse Thellier.