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titre, se confondre avec la Mécanique, mais que ces sciences sont désormais lié(^s par un trait d'union indissoluble; que la Statique et la Dynamique forment bien deux branches distinctes d'une même science, mais qu'elles aussi sont soudées par un trait d'union, et qu'elles ne peuvent s'étudier isolément ; et enfin que toutes les questions de Dynamique peu\ eut réellement, en vertu du principe de d'Alembert, être rameuées à des questions de Statique.

Résistances magnétiques, électriques.

On sait que quand on fait tourner une sphère de cuivre ou lie tout autre métal, entre les pôles d'un électro-aimant puissant, la masse métallique oppose sans cesse au moteur une résistance qui tend à empêcher le mouvement et qui le détruit en effet si l'on ne dépense pas continuellement un effort é^^al à elle. Il n'y a ici aucun frottement de matière contre matière ; l'expérience réussit dans le vide comme dans l'air, et d'ailleurs il est aisé de tenir compte des frottements des tourillons, etc. Eh bien, la sphère ou le disque métallique, forcé de tourner par un effort externe, s'échauffe absolument comme il en arriverait si un frottement réel nécessitait la même dépense de travail.

Sur le même ordre de phénomènes repose la construction de ces machines admirables à l'aide desquelles on produit aujourd'hui en grand la lumière dite électrique. Des aimants puissants, montés sous forme de ravons sur un axe qu'un moteur fait tourner rapidement, présentent alternativement leurs pôles à des barres de fer doux entourées d'une hélice conductrice et isolée; à chaque passage d'un jkMc de\ant le fer un courant électrique intense traverse l'hélice (ou les hélices). Le courant électrique ainsi obteiui donne chaleur et

liiinuTC (l.iiis <l«'s j>()iiilcs (le ( li.irIxHi (mj)f)S('('s I iiiic .1 I initi'o lin il tiM\iisr. Il \ a Kl (•(•iicl.itKHi ('\i(l('iilt' ciili'c rclfctncitc, la clialciii'. la limiiciT et Ir travail (jiic coiisniMinc la macliiiH» I )aI!^ If incm»' ol'div iiicol'i' se l'a lisent 1rs pliciloiMclit's <l\iiaiiin|iics. lli<Tini(|ii»'s. Iiiinini([ii<'s, aii\(|ii<'ls (loiiiK-iit lieu li's belles mat liiiics i'l(*(li'i(|ii<'s (le IIoll/. et de C>anv. Je pense intéresser les lecteut's en tn'arrètant nii instant sni" re\j)(>so (le (|nel(jnes expeiieiiccs ^\\\r \ ai faites tont lecemnieiit a\ee et'tt"' (leiiijei'e mailiiiie. allii «le eoiistatei' si la iiiochK tion de IVlec Incite, de la Iniiiiei'e. de la clialenr. est ace<)in|taiînée. eonnne »»n devait d ailleniN s\ attendit', dune de|>eiise de tra\ ail.

I .e j)rni)jenie essentiel efail ici la niesiiiN' de la resist iiice an inonveinent. (|ni, ehaenn le (()ni|)rend, est en fniis cas trespelite. Je I "ai resoin à l'aide diin d\ nanionieire ti'es-sinij)le. tres-sensil»le et lres-|)i'n coiiteiiv. (|ne |e rt'coininande in\ |)li\si(icns (|ni auraient a nie^ni'er de laiMes denenses de force niolri<(". Il consiste en (|nalre |)onlies en liois //"■. 2j, très-le^eres, a ^or^e a an^le \il, e|^ales entre idles. «l'environ o'". I (le diamètre, (jne je désignerai par les initiales ///, c, /. </ poulies nniis. de ( oinmande. de tension. (I\ namonM'tri(jU«0 : /// est calée sni" I a\e i\i\ iilateail en ( aoiitcl ioi ic. en dehors d<'s siippfii-ts de II inacliiiie; c est parallèle a ///, et en est eloiiiiiee a iiim- distant i" d nn diamètre on de o'". i : leurs axes sont dans le mi-nje plan vertical. I.axe de c. sin* letpiej se Iroiixe ( alee nue antre poulie a i;oi'!4e pllls petite, est porlt* par une loin*» lie li\r regardant de liant en Itas et maintenue pai' nn siippoil. I ."s ponli"s ^/ d / toinnenl liliicment entre des loin» lus Icrimners par des 11 iijncltes aii\i|ntlles sont acci-(M lus d<s plat<aii\ i\f lialaïKc l ii iil (iinliim. siiHlsain iiiiiil lon|i, passe sur lis moitiés siipcnenres de r/i et r, snr les nunlies iiilerienres de </ et / l.tsdinv dernières |)endent II-

l)rcment, et les tiges qui teniiiiient les fourches sont siniplenieiit guidées de manière à ne pou\ oir jouer que dans le siuis vertical. La fig. 2 donne une idée claire du principe d'action du dynamomètre. Si l'on suppose égaux les poids de d et de t avec leurs accessoires, il est clair que, dès qu'on fera tourner la poulie c dans le sens des flèches, ^commencera à monter (^t l à descendre, si faible que soit la résistance de m

Fin. 2.

au mouvement. Pour empêcher l'ascension de d, il faudra donc mettre sur son plateau de balance lui poids capable tic surmonter cette résistance et lui servant par coiisé(|uent de mesure.

La j)etite poulie c' et par suite sa compagn(^ c recevaient le mouvement par un fil continu passant sur une autre poulie

l)faiuini|t |ilii> taraude, imir .1 luas. l'our i< i;ulaiis< r !<• mmivriiHiit. iiii lorl \(»lai»t se lioiiNait lali- sur Taxe de tiltc «;raiiil< jxMilir.

Je II ai ua^ Ix-soiii (i'ai(iiit<-i- *|iic, par nu lil il<- < oiiiiiiiikIisiKHial. le niatcaii de xcnr de la mai lime rctcNait son nmn- \('ni*'nt (ln°<-( tcinciit et d inu- manière tout à iait ind(-|>('ndanti- (In d\ namonii-ti'c t|ni ik* mesurait absolument (|ne je tra\ail du plateau de laoutt lioue.

\ OUI eoiniiieiil I ai nroi'edi' a I exjxi'ienie.

Les liotleuis du plateau de \eire étant enle\es. je faisais tourner réj^uiièri'ment la poulie de lommaiule piiiuij)ale, de manière à faire faire au plateau de eaoulchoue un n<)ml»re det«'rmine de tours pai- minute 1000 ou 2000 par exemple ; on lestait le plateau de d de manière qu il restât en écjuililtre : on a\ait ainsi la resistaiiie du j)lateau au iiionv émeut , due aux si'uU Irotteiiieiits des lourillons et de lair; juns |e remettais a leur plate les eoiissinets IrotleuiN. le eoiidueteur mobile était apj)i<)ilie plus ou moins du londui teur fixe, de faeon a oltleuir des etiiuclles de lonjj^ueur voulue. Je r<'niett.iis en moUNenieiit et de iiiaïuere a obtenir p.u' minute le ni( iu<- IK )iu lire de r<-\ ( tint ions du plateau de « a( >iit( In Mie.

DlllS ers UoIImIIis ( oildllKills. il lallait toU|ollls |is|( |- plus <p|e |t|"eefdeiuilieiit le |)l iteail de d polir obtenir I eiunlibn';

I t, toutes choses restant c^dlcs, le lest etut proportionnel au nombre d'etineelleN electiupies iiroduiles en nu leini)s donne. Ainsi «pi on pouvait rannoiucra laNaiiee a\ee «eiiilu<le. il \ a dom , Kl «'iHore, eoiinexioii directe entre I el<i t ru ite, la linuiere, la < li d* iir prodiiile et 11- Irasail ( ousi uuue.

< Il u un ( OUI I n'en d <pie dans 11 iw m k lune ( Ici ti upie. n importe I tspct e. il \ a de trop noiubreuscs eausrs de deiu-rdilioij d «lei tru ite ou de i 11 deui" pour «pi'on puisse sonj;er un seul mslani .1 iIkii lur un rapport enlr»' les diverses main-

fostations dvnamiques. Je ne citerai de nombres que pour donner au lecteur une idée approximative de la résistance électrique.

Par un temps bien sec, le disque de caoutchouc faisant 2o35 tours par minute, une bouteille de Leyde de o""',o5 de surface se chargeait de manière à donner dix étincelles de o'",i de longueur par minute entre le conducteur fixe et la boule mobile. Dans ces conditions, la bouteille de Leyde étant enlevée et les deux conducteurs étant mis en contact , il fallait environ i3o grammes de charge sur le plateau de la I)alance de d pour équilibrer. Les frotteurs étant enlevés et la même vitesse étant rétablie , il ne fallait plus que loo grammes de charge.

Avec le nombre de tours indiqué, la vitesse de la poulie jn à la circonférence était de io"',85. Le travail mécanique nécessaire pour la production de l'électricité, était donc

~ n^ /l3o — IOo\ -, ^ ,

J=: 10,05 ( ]= 102,75 grammetres;

autrement dit les ( ' ^.- ' j = o*^'', 002 167, ou environ le ~

d'un cheval-vapeur de 76 kilogrammètres.

Il n'est, je pense, pas hors de propos de montrer comment au juste se fait la dépense du travail qui donne lieu à la manifestation de l'électricité.

L'expression classique dont on se sert aujourd'hui ilans l'explication de tous les phénomènes du même genre consiste à dire que le travail est transformé en chaleur, en lumière, en électricité ou réciproquement. Cette locution cependant, qui n'est pas même correcte dans la doctrine toute matérialiste d'où elle tire son origine, n'explique rien du tout.

I)rii\ (l< s plus grands ;iii;il\ stcs i\i' noire tcinj)s oui i hcii lit-, il iiiH- m;iiii»in' spéciale cliaiiiii, a rej»i esciiNr les plicliolllèlies <!<• la < lialeill" par des iiiouN eiiieiif s <les atomes matériels. Si ele^^aiites, si spei lelises (jue soient ees deux inti ipiclat loiis. 11(11 an inonde n anlorise a allirniei' < epcndaiit (Uic I une nu I antic soi! l'enoiu»' tie la réalité (i(*s choses, (juf lime ou 1 autr»' soil j)lus (pi'uiie simple imai:'': mais ces tentatives (rcxplicafioii lit;urati\es. (jiii ont itiissi. du moins en un sens, (|uant a l.t i li deiu", ont coinpleleineiit e< lioue cpi ant à ICIe» Iricité, (juanl au magnétisme, la doitiine (|in jn'étfiid loiil e\pli(pier par des nioux tiiuiits de la matière n'a juscni u i lien su produire «pu ait seulement I oinhie de la raison, en ce (pii < (incerne les j)lienomenes d'attiat tioii ( t de répulsion ma^neticpies ou electiM(pies; liien jilus. elle n'a ])ns même su deHnir nettement en (pioi le prétendu inouvemi-nt de la matière, (pii constituer ait la elialeiir. diilererail dans la lornie de ((lui «pu » «>iislitueiail I ele« truite st ilicpie ou «l\nami«pi«'. l.oixpiOn parN' d«' (ninsfomidlion. ini soude de fait um* intei'pictation li\ potlielnpie à une autre «pu n a pas même <'ncor«' une Nal«'ui' nominale.

\ oNoiis de lues, et en d«'liors de lout«' considération nulapliNsnpie, ce <pii se passe dans la m n liine Carn*. Supposons !<• plateau de ( a( »ilt ( liolie m repos. ( t laisolis mouvoir le j)late.iii de \erre; rele(tru ite posili\e ipi \ dr\r|(»ppe le liotleiiieiit a:^it. |)ar influence, comme dans la ma( lune oi«linaire, siu" le »ondu«teui* inférieur; ICIif tri« île ii(:^ali\e s econle it.ir l*-s pointes de la m.iclioir<-, mais. ;iu lu u de n< iitraliser c< Ile du |»lale.iu de \crr«'. ell«' s ,ic« utlliile sur le disipic isolant (1111 I en sépare I )es ( c liiollMlil. (f dls(pie es| alliri' pal*

< elui de \ cric ; lors( pie niais lui lei"ons. dans un sens ou dans I autre. de( lire iili (ellaili aii^'l''. il l«'iidra a re\enir de manière .1 |( IIK lire 1,1 nulle ( liai;j(c liei^al I \ eil lell t \ |s .i \ |s de

la face positive du j)lMteau de verre. C'est ce dont on peut s'assurer directement en enlevant la courroie de la machine Carré, et en dérangeant à la main le disque de caoutclioue pendant qu'on fait tourner celui de verre : on \oit alors le disque reprendre vivement la position qu'il avait d'abord. Si maintenant nous faisons tourner ce plateau lui-même, la partie électrisce négativement ira se présenter à la mâchoire du conducteur supérieur et s'y décharger. Il y aura donc désormais, et continuellement, une moitié du disque à l'état naturel, et une autre moitié chargée négativement : cette moitié fera donc continuellement effort poin- revenir en lace du j)lateau de verre chargé positivement.

Telle est l'explication, des plus simples, de la résistance au mouvement, et, par suite, du travail mécanique que coûte le mouvement du plateau en caoutchouc. Il est ici évident par soi-même que la résistance, et par conséquent le travail dépensé, doivent être proportionnés à l'intensité de la charge électrique , et par conséquent aussi au nombre d'étincelles qui, lui-même, dérive directement de la grandeur de cette charge.

Les phénomènes que présente la machine Carré, ceux que présentent toutes les machines électriques, électromagnétiques, magnéto-électriques, ceux que présentent, comme» nous le verrons bientôt, les êtres vivants eux-mêmes lorsqu'ils produisent ou dépensent un travail mécanique, tous ces phénomènes les plus divers, si bien mis en rapport, entre autres, dans le beau livre de ]\I. Grove, nous conduisent à un grand principe neuf et fécond ; ils nous démontrent sous forme presque palpable qu'il y a équivalence d'action entre toutes les forces de la nature, qu'elles peuvent se substituer les unes aux autres, suivant une loi d'équilibre universel. Mais, je l'ajoute formellement, conclure de là à une trans-

formation, et surtout à une assimilation de la force à un mouvement de la matière, c'est passer du domaine de la science rationnelle sur celui des hypothèses gratuites.