L'action d'un conducleur AB, fig

Action d*aa courant qui

Ïiaroourt une igné sinueuse.

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témm^

ia«

iSo BU MAGNÉTISHE

plié en ligne sinueuse ; qui s'écarte très-peu d'une li^M droite, est la même que celle d'un. conducteur rectili* gne GH » lorsqu'on les fiaiit agir à la même distance sur un conducteur mobile ; c'est ce qu'il est facile de yérifier en établissant le circuit par le conducteur YABZ Tenant de l'extrémité positive de la pile , et par le fil CDBFGHIKLMR allant à l'extrémité négative; alors la partie cd du coaducteur mobile de la fig. 4 *

Fig. 4.

OÙ le courant est df^stendant, se trouve repoussée des deux côtés par les couratts ÂB , GH , fig. 7, qur sont as • cendans; et comme le fill mobile se fixe au milieu de l'intervalle qui sépare les deux courans , leur action est évidemment la même sur lui. On voit de plus que dans cette position intermédiaire , le fil mobile est en équilibre stable , car si on le déplaçait, la répulsion du ccmducteur vers lequel il aurait marché , serait augmentée , tandis que celle du conducteur opposé serait diminuée. Il tendrait donc à revenir à la position qu'il occupait d'abord. Il n'en serait pas de même si les communications étaient établies de manière que le courant fût ascendant dans le conducteur cd , fig. 4 » comme dans AB et GH » fig. 7 , ( ce qu'on obtiendrait facilement en changeant de coupes les fils qui plongent dans les coupes G et Z ) » auquel cas il serait attiré des deux côtés ; car , pour peu qu'il s'écartfitde la position intermédiaire où léauilibre a lieu • l'action du conducteur dont il se rapprocherait » devenant la plus grandes il se porterait vers lui, et y demeurerait attaché; c'est , au reste , ce que rexpérience vérifie.

On peut remarquer que dans l'appareil » fig. 7 » pour

ET BE l'iLKCTEICITi. iSl

éviter l*actio)Di des portions de conducteur autre que AB et GH qui pourraient troubler l'effet de celles-ci ». on a disposé toutes ces portions, étrangères à l'expérieoce., de manière que leur effet flU neutralisé ou compensé» 1* par une grande distance au fil mobile , et par une positi<Mi symétrique de part et d'autre des diverses portions de ce fil, telles que EF,KL; 2*" par l'opposition d'action de deux courans qui , étant très-Yoisins , neutralisent leur action en agissant d'une manière contraire , comme Içcourant de B en Z avec celui de C en D , ou bien ceuj^ de y en A et de M en R; S"" parce que les courans des fils DE,IK, par exemple, ( indépendaounent de ce qu'ils tendraient à produire sur le conducteur mobile des effets. qui . se détruiraient mutuellement ) , se trouvent placé» perpendiculairement au plan du conducteur mobilei

i3. On fait une expérience analogue au moyen d'ua seul conducteur YABR, fig. 8 ,

Fig. 8.

ooe Ton fait aeir sur le fil ^ du conducteur mobile , fig. 4- Dans le fil VBAR , le «ourant arrive eo V Aedi'ex- Irinûté positive delà pile » parcourt jntériettreme&l et en

iS^ ou MAGNÉTISMl

ligne droite le tube dé verre ÂB , de A en B , et reyienf extérieurement de B en A par Thélice BAR , qui communique avec le pôle négatif. Cette hélice fait ici précisément le même effet que te conductcflir sinueux de Tépaisseur précédente. Quand on place ce conducteur VABR auprès de cd^ flg. 4 » dans une direction parallèle à ce dernier, il n'y a aucun etkt sensible par la compensation d'action des deux courans opposés de la partie rectijigne , et de la partie ployée en hélice du conducteur VABR.

Ceci fournit une disposition Irës-commode pour faire' aller iet Tenir le courant électrique, sans que l'on ait à craindre l'effet que pourraient produire le» courans^ des fils qui l'amènent et le rampent. On se sert aussi trèsbien dans le même but de flis de' cuivre recouverts do soie.- Deux* de ces fils tortiltés ensemble sont suffîsamment isolés l'un de l'autre par la soie qui les recouvre ^ et leur grande proximité f^iit qii|Q leurs effets contraires se neutralisent complètement.

i4* Soient AB,GD, fig* 9 »

deux courans électriquëïi agissant l'un sur l'autre , il est évident que toutes les m rties du courant AB attirent ou repoussent celles du apurant CD, suivant des lois qui dépendent du sens desjidourans , de leur direction relative et de la distance <^ parties qui agissent l'une sur l'autre. j

^ . ■ La loi de ces attractions entre deux très-petites parties

Low des at> 1 # i . ' J « . * i i »

tractions et des cle couraus éicctriques ifi%nt une fois connue, le calcul tredeux"cou°' déterminerait l'effet que doit produire l'action mutuelle ^Jè^dh^/^s' àe tdutes lei|>aiftiefi( de' l\ift '^s conducteurs sur toulea nun'onqïe*" 'e« P«ï*e« *e Fautro.. Là qweiftioii ëiant ainsi ramenée h oontiattra TaeliM iquWeroeiit i^qné sur loutre deux

ET HE JL^BiECTRICITÉ. l83

petites pQrtiûQ» des (]eux courras , en raison de leur dîrectîpo 9 4ll ^^^ où iU Font 9 et de la distance qui les répare, voîci la )oi qui résulte de l'ensemble des expériences.

i5. Soit mm^ une petite portipn du courant AB , agîs- ^n% 6I^F Id petite portion nnf du courant CD , et mn la dî&td^ca qiii les sépare ; d'abord , quant au sens de l£( dir^tiçq de^ çourans dans ces parties , il est aisé de constater que , tout restant le même » si l'on change le 86114 de la direction de l'un des courans , de celui du conducteur AB , par exemple , sitns rien changer d'ailleurs à ia situation de ce conducteur , l'action de la*por^ tipa Vfkfnf d^^iendra contraire à ce qu'elle était d'^bordt Quant ^.la manière dont la distance mn influe sur l'actiou mutuelle de mm'^et nnf , elle consiste en ce que ^tte açlion est qu raison inverse du carré de mn » ainsi que npus W aurons plus loin la preuve d'après les expélicuice^ jtrès-précises que M. Biot a faites sur ce sujet ; Fe^te à considérer comment l'action dépend des dîree- Uoas «i^?H% nnf des courans. ,

l6# Voyous d'al)ord ce qui aura lieu pour deux petites p0rtioi|8 de çouraus situés dans le même plan : soient

fnmf , nfi\ figr lo,

Fîg, 10.

ees deux pi^tites portions dont nous considérons l'^ctio» mutuelle ; dans le cas où elles sont l'une çt I autre perpendiculaires à la ligne mn qui joint leurs milieux , on sait qu'il y a attraction, quand les courans « dont elles font partie , sppt dirijjé^s dans le u^ême seps « comme mmf 9 nnf , et répulsion quand ils sont dirigés en sens contraires^ cpmme mtH'^ et n^'; dans les positions intermédiaires , il y a attraction tant que la direction nouvelle mmf^ ou m>mf'^ est du même côté de mn que la direction ' nn' ; c'est-à-dire tant que l'angle mf^m,n est au-dessus de zéro , ou l'angle mf^^mn au-dessous de deux angles droits. Seulement à mesure que l'angle mf'mn diminua

l84 DU HAGNSTISMli;

OU que m"'mn augmente , ou , en d'autres termes^ , à mesure que la nouvelle direction mm" ou mm"* s'écarte davantage de mm' qui donne le maximum d'attraction, pour se rapprocher de la ligne mn. Faction de

.celte portion du courant sur la portion nv! s'affaiblit ; en sorte que si vvml' ou mW" prennent la position mp oa m^ , dont la direction va passer par le point n > l'action devient toul-à-fait nulle.

Quand le courant rqjjfnf est dirigé de l'autre côté de la ligne win, comme suivant m,m}^^ ^ Twm^, tîiwi^*, les ac* tiens sont égales et contraires à ce qu'elles étaient quand le courant était dirigé au-dessus de la ligne mn ; puisque mm^, par exemple , est dans un sens directement opposé

• à mm" et doit produire un effet contraire. II en est de même de m.m:^^^ à l'égard de m,ra"'\ en sorte qu'à partir de la' position m.TnP ^ qui donne le maximum de répulsion» l'action répulsive va en diminuante mesure que 1 on considère des directions , m77i^\ mmiC^^^ qui s'écartent davantage de mm^^9 et l'action est tout-à-fait nulle quand oa arrive aux directions m^ , m>p , qui coïncident avec la ligne mn. Lorsque au lieu de changer seulement la direction de la portion de courant «lif»^ , on fait varier en même temps la direction nn' de manière à l'incliner aussi sur la ligue mn, l'actipu mutuelle de ces deux portions est afiaiblie par ces deu^ causes à la fois , et l'on voit qu'en général deux petites portions de courans électriques situées dans un même plan, s'attirent > si leurs directions tendent vers le même côté de la ligne qui les I'oint ; qu'elles se repoussent dans le cas contraire ; et que 'action de chacune d'elles dépend de l'angle que sa direction &it avec la ligne qui les joint , cette action atteignant son maximum quand l'angle en question est droit» et devenant nulle quand la direction de cette portion de courant coïncide avec la Hgne qui joint les deux portions que l'on considère.

1 7. Supposons maintenant que mm\ nn', ( fig. 1 1 )

Fig. II.

ET DE l'ÉIECTRICITÉ. |85

soient dirigées d'une manière quelconque dans l'espace. Menons par nv! et par la ligne ran le plan AmTiB , que j'appellerai plan du courant nvt ^ et par mini et la même ligne nvnJ un autre plan CmTiD , qui sera le plan dli courant vnim!. Si l'on conçoit le plan GmnD d'abord couché sur le plan AmnB, il y aura entre ranJ et nn! une attraction dont Tintensité dépendra de Tinclinaison plus ou moins grande de chacune de ces directions sur mn. Le plan CmnD de la portion de courant fwnJ se relevant ensuite, il y aurd toujours attraction tant que l'angle des deux plans sera moindre qu'un angle droit. A cette limite l'action sera nulle ; au delà il y aura répulsion , et répulsion croissante, jusqu'à ce que l'angle des deux plans soit égal à deux angles droits , ce qui ramène de nouveau vnwl dans le même plan que nn'^ mais de l'autre côté en mm'^, et nous, donne le maximum de répulsion que comportent mm^ nn', d'après leur inclinaison sur la ligne mn, comme nous avions leur maximum d'attraction , quand l'angle des deux plans était zéra

En continuant le mouvement du plan CmnD , on amènerait la direction mm' au-dessous du plan AmnB; comme les positions que prendrait alors mm' se trouveraient toujours opposées à des positions semblables , occupées auparavant par w/ntl^ au-dessus du plan AmnB, et que dans cette direction contraire cette portion de couraat doit produire des effets contraires , il est évident qu'à partir de la position où le plan Gmn0 est venu coïncider avec AmnB, après avoir tourné de deux angles droits, cas où l'on observe le maximum de répulsion , si l'on suppose que le plan CmnD continue de tourner ^ il y a encore répulsion depuis la position dont nous parlons , jusqu'à' celle où le plan est abaissé d'un angle droit audessous , de manière à se trouver encore rectangulaire avec AmnB ; dans cette dernière position , l'action devient nulle une seconde fois^ et se chan&e. en attraction depuis cette limite jusqu'à celle où le plan CmnD revient de nouyeau coïncider avec AmnB , après avoir décrit une circonférence entière , et reproduit ainsi entre ftMn! et nvl le maximum d'attraction.

La nature de l'action qui a lieu entre deux portions fiun'y nvl de courons électriques, dépend donc de l'angle

iSQ 0U Magnétisme

quç foqt leurs plans , de manière qu'en pre^nl , pour toutes les deux , ce$ plans du côté de la ligne mn vers le« qiiel tendent les courans , et Tangle qu'ils forment du côté où il est moindre que deu^i;: angles droits , il y a attraction^ tant que l'angle de ces plans est plus petit qu'un angle droit , action nulle quand cet angle est droit r et répulsion quand il surpasse cette valeur; lorsque cet angle est zéro ou égal h deux angles droits , on ojbtieat le maximum d'attraction ou de répulsion.

EffeU produits par l'action du globe terrestre sur les

courans électriques.

Effet analogae à la direc»

tion de l'aiguille aiman-

tcq.

18. Le globe terrestre agit pour diriger les couran$ mobiles , comme nous l'ayons déjà dit. Si l'on suspend toujours de la même manière, à l'appareil représenté fig. 3 , un conducteur mobile simple » comme celui d« la figure 3 «

• Fig, 3.

KT BE L'ÉLE«TRIGItÉ. . 187

plié «a rediangle , ou celui de la figure 6^

Fig. 6.

plié encercle ,. qu'il n*y ait près de ce conducteur au^ cune autre portion du circuit , et qu^on y établisse ensuite le courant électrique par le moyen des deux coupes Z et C5 fig. 3 , on voit ce conducteur tourner jusqu'à ce que son plan soit perpendiculaire au méridien magpétique. Pour s'en assurer, on place au dessous du centre de mouyement du conducteur, un carton sur lequel sont tracées deux lignes rectangulaires EO , NS , dqnt le point d'in tersec|ion P es| verticalement au-dessous de la pointe A , qui sept de pivot ; si 4'ob a d'avance, au moyen d'une aiguille aimantée, disposé ees lignes de manière que NS soit la direction de cette aiguille , N étant Textrémité qui 8fl ^rige vers le nqpd^ oi^;yQ|rrf| 1^ fil n]|io^i)^ ^ourper jiliqu'^ 09 qn^ h )igpe FG f^i parallèle d \a^ ligne EO » ^ qii^ }«4ii)9(?ti6i9 VQ 4m <>^»r«PlY inns U partie în^rieuf^ dtt Q9pduG4wr ftoit deTafità .lVue#t* (.f ^Qi|ducte\ir mo- Vi9^9^,^im^ pflflrt^ipwept h c^tta poMMw^ ap^bs quelqvM pac^il^tims r^l 31 cm le mtaj^ ^^m ^t0 direptiop» mm Avc^ k> coi|P«p( ^ ^ns çQn^#ir^:i il hi i^etpurpei^ et dàoririt ppp (bmi -r: f irf opfiJçe^ciB , pqui( vepiendfe nfès ^^4e§m ^ciU^M^m 1^ ^^(Mft que «^mis ^qpd»

Efi rà|^Qpha»t qe^ i^pIM M l'^^p^i^nce décrite («r** 9), w Toit qpfs Îq ciopdiiQtPHr.ipobil^ ^st dirig^ dani G« CM , copipip il )e sfin^it pa« ^e^ ewrms ^ertriqupfi» q^i A«iraî0nt lieu dans h globe (orrestyi^ » ^ qui «i^raiei^t 4inigâs 4b leil k IVite^t' perpeQidtralâire»i«ait au. méri^ dîw io^gii^iqne.

Effet analo-' gue à l'inclinaison de Taiguilie aimantée.

BU MA6NÉTISMK

1 9. On observe aussi un efièt analogue è l'inclioaison de l'aiguille aimantée; pour cela on dispose un conducteur ABGDEF . %. 13 ,

Fig.

dans lequel le courant arriyant par YS et par le to|lrillon d'acier R , posé sur une plaque métallique N , par* court le rectangle ABCDEF pour revenir au travers du tube XY, qui sert d'axe àTapjiarieil , à un autre tourillon 6 , qui pose sur la plaque M en communication > avec le pose négatif de la pile parle fil Qft. Un lozange ZIV en bois» très-léger» fixé sur Taxe XT, soutient le rectangle mobile et sert à empêcher la flexion. Cet appareil se met en mourvement pour s'incliner dès que Von établit le circuit ; pourvu qu'on ait eu soin d'abord de placer l'axe XT dans une direction horizontale et perpendiculaire au méridien magnétique » afin que l'action de la terre sub-siste tout entière pour faire tourner le plan du conducteur autour de cet a^ie , et ensuite que tes différente» parties de ee conducteur ;' de part et .d'autre de Taxe, soient bien en équilibre pour que la pesanteur n'ait au-