SH^.O

PnOPRIÉTÉS MAGNÉTIQUES DES CORPS. T I

lier ccc, dont la soudure est placée à la hauteur de Tarnpoule. Le fond du tube pppp est percé de deux petits trous par lesquels passent les fils du couple. L'ampoule A est soutenue par une lige de verre ou de porcelaine tt] cette tige sort du four par un trou sans toucher aux pai ois. La tige tt vient s'emmancher à l'extrémité du tube métallique TTT, qui constitue une sorte de charpente faisant partie de l'équipage mobile de la balance de torsion. Il est indispensable que le trou nécessaire pour la sortie de la tige de l'ampoule soit situé à la partie inférieure du four, sinon l'air chaud, plus léger, s'échapperait constamment et déterminerait des courants d'air, des remous qui rendraient toute mesure impossible (^).

Lorsque l'on opère à une température élevée, on préserve de réchauffement l'électro-aimant et la cage de la balance de torsion à l'aide d'écrans métalliques à double parois et à circulation d'eau continue GBA.

La caisse en bois EEE et le tube vvv protègent la tige TTT contre les courants d'air venant de l'extérieur.

Il faut environ i5oo watts pour arrivera maintenir vers i35o° un volume de 14^^*^ environ à l'intérieur du four. Le four a tendance à être plus chaud à la partie supérieure qu'à la partie inférieure ; on remédie d'avance en partie à ce défaut en mettant les spires du fil de platine plus serrées à la partie inférieure (^).

Le four, arrivé à un certain étal d'équilibre de température, peut être maintenu dans cet état aussi longtemps

(') Nous avons emprunté à jM. Rlondlot la disposition expérimentale qui consiste à ouvrir un four par la partie inférieure pour éviter les courants d'air. Blondlot, Journal de Physique, t. VI, p. 109 {Conductibilité de l'air chaud).

(=") On arriverait peut-être à une température uniforme en divisant en deux circuits le fil de platine; l'un des circuits chaufferait le bas du tube, l'autre le haut, et l'on pourrait, par une dérivation sur le fil du haut, régler le meilleur rapport à adopter entre les intensités de courant dans les deux circuits.

12 P. CLRiE.

que l'on voudra, clia((ue porlioii du four demcuiaiil à température consiaute à ^^ de degré près. 11 suffit pour cela (ju'uu observateur agisse sur un rhéostat tout en regardant constamment les indications du couple mis eu relation avec un galvanomètre suffisamment sensible. L'observateur peut facilement corriger les petites variations (jui tendent à se produire. C est là un des principaux avantages des méthodes de chaufTage par courant électricpie. Bien entendu, on peut seulement maintenir la température constante à y^y de degré près dans cliaque partie du four^ mais la température n'est pas parfaitement uniforme, et on ne la connaît guère qu'à lo" ou 20" près lorsqu'elle est très élevée.

Equipage mobile (représenté fi^, 3 dans sa boîte, le four électrique est retiré). — L'équipage mobile accroché après le fil de torsion FA se compose essentiellement d'une charpente en cuivre EABC, qui soutient d'un côté l'ampoule D, du côté opposé une grande palette P verticale d'aluminium, servant d'amortisseur, et une aiguille portant à son extrémité un micromètre M. Un microscope fixe, muni d'un réticule, est braqué sui- le micromètre, dont les déplacements permettent d'évaluer ceux de l'ampoule. Près du crochet de suspension A, l'équipage mobile a encore une plate-forme horizontale t: en cuivre, sur laquelle se trouvent deux poids en cuivre; en déplaçant ces poids sur la plate-forme, on parvient toujours à établir l'équilibre, quel que soit le poids de l'ampoule.

La portion AM de la charpente est dans le plan vertical passant par le fil et l'ampoule, plan qui a sa trace suivant O y

{fis- I).

La charpente ABC {fig- 3), qui soutient l'ampoule, a une forme un peu compliquée. Gela provient de diverses causes : il faut d'abord, pour la stabilité de l'équipage, que le crochet de suspension en A soit dans un plan horizontal plus élevé que celui de l'ampoule; de plus, l'ampoule, nous l'avons vu, doit être soutenue par en dessous, d'où la forme en U de rextrémité de la

charpenle en C {fig. 3) ou TTT/^ ifig- 2,). Enfin, il faut éviter autant que possible que la branche descendante de la charpente BG ifig^ 3) soit sous l'influence des forces magnétiques, et pour cela il faut éloigner notablement cette branche de l'électro-aimant. C'est dans ce but que la portion AB s'écarte d'abord horizontalement du plan vertical passant par le fil et l'ampoule. BG est

Fi-.

vertical, un bras horizontal en G ramène la charpente dans le plan vertical en question; mais cette brnnche est bien en dessous du champ et l'électro-aimant n'a pas non plus sur elle une action sensible.

La palette verticale P, en aluminium {fig. 3), a une surface de 40*^™-; néanmoins, elle ne suffirait pas, à l'air libre, pour amortir les oscillations; pour augmenter l'amortissement, on place de part et d'autre de la palette, à quelques millimètres, deux plateaux fixes en aluminium (non représentés sur la figure) parallèles à la palette et ayant environ les mêmes dimensions. Lorsque la palette s'approche de l'un des plateaux et s'éloigne de l'autre,

l4 p. CURIE.

les variations de pression temporaires dans l'air suffisent pour amortir les mouvements de l'équipage.

L'équipage mobile tout entier est entièrement abrité des courants d'air par une boîte en bois tapissée d'étain intérieurement. L'étain, la charpente et toutes les pièces métalliques de l'instrument sont reliés métalliquement à la terre pour éviter les effets qui pourraient résulter des charges électriques accidentelles.

Mesure des déplacements de l'ampoule. — Les déplacements de l'ampoule se déduisent de ceux du micromètre. Les distances à l'axe de rotation du centre de l'ampoule et du micromètre sont respectivement 5*''", 24 et 'î^'''^,S. Le micromètre obtenu par un procédé photographique porte 400 divisions ; chaque division a une longueur de o*''",oo252 (-^ de millimètre environ). Les lectures sont exactes sans correction (l'erreur maximum dans la position des traits est inférieure aux erreurs de lecture). Enfin on peut apprécier avec certitude j de division, ce qui correspond à I micron de déplacement pour l'ampoule.

Fils de torsions. — Trois fils différents sont employés dans les mesures. Ces trois fils permettent de changer, dans le rapport de I à 3,6 et à 42,8, le couple correspondant à une division du micromètre. On peut donc faire varier la sensibilité dans d'assez larges limites en substituant simplement les fils l'un à l'autre. Les fils (i) et (2) sont en platine recuit, le fil (3) est en laiton.

On détermine les couples par unité d'angle, par la méthode dynamique, en mesurant les durées d'oscillations avec des masses de moment d'inertie connu. On emploie pour cela trois cylindres en cuivre, allongés suivant l'axe, soigneusement travaillés et dont les dimensions et le poids ont été déterminés avec précision. Les cylindres ont leur axe bien horizontal, ils sont suspendus par le milieu de leur longueur pendant les mesures de durées d'oscillations ; un miroir léger permet d'utiliser les lectures optiques et d'employer des oscillations d'amplitude très petite. Les cylindres avaient 16^™ de long et respectivement des masses de 30^'", 5o°'' et 100°' environ. Les moments d'inertie étaient respectivement de 3o3i3, 53236, 108770 en unités G. G. S. L'équipage mobile de notre appareil avait une masse variant de 5o§'" à loo^*". C'est donc aux résultats obtenus avec les deux dernières masses que nous avons donné la préférence. Les couples sont exprimés en unités G. G. S.

PROPRIÉTÉS MAGNÉTIQUES DES CORPS. l5

Diamètre Lon- Couple Couple Couple

en- gueur cylindre cylindre cylindre

Fils. viron. utile. de 3o^^ de 5o^^ deioo^''. /.

cm cm

Les résultats obtenus avec les fils (i) et (2) sont très satisfaisants; la durée d'oscillation était la même, quelle que fût l'amplitude. Les expériences avec le fil de cuivre (3), de gros diamètre, n'ont donné des résultats réguliers qu'en employant des oscillations très petites. Avec des amplitudes plus grandes, le décrément était plus fort que pour les petites oscillations.

La dernière colonne donne la force en dynes (agissant sur

l'ampoule) nécessaire pour obtenir une division de déviation du

micromètre. On peut, dans de bonnes conditions, apprécier des

forces cinq fois plus faibles. A i3oo", avec le fil (2), on peut

encore faire des mesures à une division près, c'est-à-dire que l'on

peut encore évaluer, avec une précision de l'ordre de grandeur

des Yùô d^ milligramme, les forces qui agissent sur un corps

cd placé dans le four à cette température élevée. On sl f = ,^» c

étant le couple de torsion par unité d'angle, d\a longueur d'une division du micromètre (0,00252), l la distance du centre de l'ampoule à l'axe de rotation (5'''",42), L la distance du micromètre à l'axe de rotation (24", o).

RÉGLAGE DE LV POSITION DE l'ampoule. — On a choisi un point déterminé dans le champ pour placer le centre de figure de l'ampoule. Pour retrouver à coup sûr la position de ce point, on a construit une petite planchette qui vient s'emmancher exactement sur les extrémités libres des bras de l'électro-aimant ; des repères permettent de placer cette planchette horizontalement; elle est alors dans le plan de la Jlg. i. La planchette est percée d'un trou circulaire d'un diamètre un peu plus grand que celui de l'ampoule et dont le centre est exactement au point o choisi. Le réglage de l'instrument est alors facile : le four étant retiré, on déplace les poids sur la plate-forme de l'équipage mobile jusqu'à ce que l'ampoule soit au milieu du trou de la planchette, l'équipage étant parfaitement libre et équilibré. On retire ensuite la planchette et on recouvre l'ampoule avec le four. Dans une étude préalable, on a déterminé la distance entre le fil de sus-

l6 p. CURIE.

pension de l'équipage et un autre fil vertical passant par le centre du trou de la planchette mise en place sur l'électro-aimant ; c'est la distance / = 5*^*", 42 dont il est question plus haut.

Mesure de l'intensité du champ magnétique. — Dans uneéiudepréalable, on étudie l'intensité du champ au point choisi pour les mesures, en fonctionderinlensi té du courant circulantdans l'éleclro-aimanl ; mais on sait que le champ n'a une valeur définie, pour un courant donné, que si l'on spécifie exactement la loi de variation de l'intensité du courant. Aussi, après avoir désaimanté une fois pour toutes Télectro-aimant par la méthode des renversements successifs avec courants décroissants, on s'astreint à constamment faire varier le courant dans le fil d'une façon cyclique toujours la même. Le courant passe toujours graduellement de — 8 ampèies à -4- 8 ampères, puis de -+- 8 ampères à — 8 ampères. De la sorte, le champ est défini par l'intensité du courant, pourvu que Ton indique si l'on est dans la période croissante ou dans celle décroissante.

A vrai dire, cette méthode, qui consiste à définir l'intensité du champ par le courant circulant dans les bobines de réleclro-aimant est encore, même employé rationnellement, fort critiquable. Elle serait inadmissible pour des mesures un peu précises. On sait, en effet, que les trépidations jouent un rôle dans l'aimantation du fer tant qu'il n'est pas saturé, et il est certain que l'on n'a jamais deux fois de suite rigoureusement la même aimantation en répétant les cycles; mais, pour des mesures d'investigation générale, avec une précision de i à 2 pour 100 pour les mesures, il n'y a aucun danger à employer ce procédé, qui a l'avantage d'être fort pratique lorsque l'on a à exécuter un grand nombre d'expériences. Du reste , en faisant plusieurs mesures , les erreurs accidentelles dues aux trépidations disparaissent dans les moyennes.

PKOPIUÉTÉS MA(;>KTIQUES DES CORPS. \ 'J

Pour clélerniiiKM" riiilensltë du chairip, on a cinplové la méthode de Web<;r : on retourne face; pour face une bobine dont le plan des spires est noi'nial au cbanijK La bobine est dans le ciidiil d'un galvanomètre balisti(jue, (|ui permet d'évaluer le courant induit. On se sei t d'un galvanomètre Thomson, étalonné et placé très h)i!i de réb»ctro-aimanl.

I^a l)o!)ine est seulement roniposée de quelques spires roulées sin* un r\lin(Ire de bois de diamètre connu. On peut calculer la section moyenne des spires. Cette section était de l'ordre de grandeui- fie la section ^erlicale des ampoules sur lesquelles on opérait le plus f;énéralement.

Pour étalonner le galvanomètre balistique, on utilise le champ majinétique connu, créé par un courant connu circulant dans les spires d'un lonj; solénoïde. Au milieu du solénoïde, on place une bobine formée d'une seule couche de fils roulés sur un cylindre de bois. Le flux créé par le courant du solénoïde dans cette bobine de section connue sert à étalonner le galvanomètre. Les deux bobines, celle utilisée pour le champ de l'électro-aimant et celle employée pour le champ du solénoïde sont, du reste, toutes les deux constamment dans le circuit passant parle galvanomètre. Enfin, le courant dans le solénoïde est mesuré par l'évaluation de la force électromotrice aux bornes d'un étalon de yo d'ohm parcouru par le courant. Pour évaluer la force électromotrice, on s'est servi d'un élément Daniell, cet élément étant monté avec une solution saturée <le sulfate de cuivre et une solution de densité !,.j de sulfate de z ne. La force électromotricc de cet élément est 1,09 à 20".

Les résultats obtenus ont permis de tracer des courbesel de dresser un Tableau numéricjue donnant pourchacpie intensité du courant i dans l'électro-aimant le champ correspondant H. Pendant la période croissante el pendant la [)ério le décroissante du courant, l'électro-aimant était pailaitement syméiiique au point de vue du sens de l'aimantation. Voici quelques nondjrcs extiaits du Tableau en (juestion (f est exprimé en unités arbitraires H en unités C.G.S.) :

l8 p. CUUIE.

/. (). -io. 4'^- 60. 80. 100. 120. 143.

H courant

croît... — 20 177,0 376 572 769,0 gGo 11 45 i356 H courant

décroît. +20 îïi7,o 4 '4 607 802,0 990 ij6o i356

Le courant qui circule dans l'électro-ainnant passe au travers d'un rhéostat, d'un commutateur et d'une résistance de maillecliort d'environ j-q d'ohm. L'intensité du courant i est donnée par les déviations d'un galvanomètre de d'Arsonval, shunté (monté avec aiguille, micromètre mobile et microscope fixe) et placé dans un circuit dont les points d'attache sont situés de part et d'autre de la résistance de jq de ohm.

Mesure de la dérivée du champ. — La formule donnée plus haut,

montre (ju'il faut encore mesurer la dérivée du cliamp

——■ pour chaque inlensilé de courant dans l'éleclro-

aimani pour pouvoir évaluer K. A cet effet, on place encore une bol)ine en O {/ig' 1) avec le plan des spires normal au champ et l'on déplace brusquement cetle bobine, parallèlement à elle-même, d'une 1res petite quantité A.r, suivant la ligne O.r normale au cliamp. Le flux o a travers la bobine varie de A.û, et l'on a

dH.

dx

s étant la section totale des spires. On mesure Acs à Paide du galvanomètre balistique. Il faut seulement déplacer la bobine d'une très petite quantité; on utilise des déplacements variant de o""",5 \ i'""\5. Pour produire rapidement ces déplacements, on se sert du mouvement rapide à crémaillère d'une monture de microscope; l'objectif est retiré et l'on emmanche dans le tube mobile une tige de

PROPRIÉTÉS MAG^ÉTIQUKS DES CORPS. Ip

bois qui soutient la bobine à l'endroit du champ que l'on veut étudier. Pour mesurer les déplacements, un micromètre est solidaire du tube mobile^ il est fixé latéralement le long de ce tube. Un microscope fixe, muni d'un réticule et braqué sur ce niic-romètre, permet de regarder, avant et après le mouvement, la posiiion du micromètre et d'en déduire le déplacemefjt avec une bonne exactitude.

Il s'agit de mesurer non plus le flux total à travers la bobine, mais bien une petite variation dans la grandeur de ce flux. On ne peut plus prendre comme bobine quelques spires enroulées sur un cylindie de diamètre connu, il faut une véritable bobine pleine de fils pour avoir des impulsions convenables au galvanomètre.

En opérant comme nous venons de l'indiquer, les résultats ne sont pas bien satisfaisants, la nouvelle bobine est, en efî'el, très sensible aux variations de flux qui tendent à se produire accidentellement . Dans ces expériences, les trépidations font varier constamment de très petites (juantités l'intensité du champ. Il en résulte des variations de flux qui ce traduisent par des déplacements continuels et irréguliers de l'image du galvanomètre. II est préférable d'employer une méthode un peu différente pour mesurer la dérivée du champ. On a en chaque point d'un ( hamp magnétique la relation

an Y drlx

dx dy

Il revient alors an ménie de déterminer la deuxième quantité. Il faut pour cela placer encore la bobine en O i^fi^' j), mais avec le plan des spires parallèle au champ et normal à Ox. Le déplacement doit se produire suivant la direction du champ Oy, On a alors pour la variation de flux Acû'

'JO r. CURIE.

A:p' est le même que A.p pour un déplnretiieiit ly égal à A^; mais o' est nul en moyenne, puisque la bobine a pour sa position njoyenne ses spires parallèles au eliauip. Les vaiialions du flux dues aux lré|)idaii()ns ne se font plus sentir, et l'on a la même sensibiliié avec une stabilité bien plus grande de Firnage du galvjnoinètie. L'expérience a montré que ces deux niélliodes, pour déterminer la dérivée, donnaient sensiblement les mêmes résultats moyens, mais les mesures (ailes par la seconde méthode étaient plus concordantes entre elles (jue celles faites par la premiète.

Le déplacement Ay se produit et S(î mesure de la même manière dans la deuxième méthode (jue dans la première, seulement la tige de bois qui soutient la bobine doit être coudée à angle droit, paice que la piésence des deux bras de l'éleclro-aimant ne permet [)as de [)lacer le tube mobile dans la direction du déplacement suivant le prolongement de Oy. Le tube se déplace donc parallèlement à Oy à une certaine distance de l'électro-aiujant, et la bobine, soutenue par la lige de bois coudée, se déplacer suivant Oj .

On a pu déterminer ainsi les points de la courbe de

- •^- (/ig. i), mais cette courbe ne seit pas dans les me-

sures définitives^ ce qu'il faut avoir, ce sont b^s valeurs de la dérivée pour le point O et pour diverses intensités de courants dans Pélectro-aimant. Au lieu de relaiiedes mesures absolues, il a paru préférable de déterminer pour le même courant le rapport de la dérivée du champ au champ lui-même. On place, pour cela, constamment dans le circuit du galvanomètre la bobine qui sert à déterminer la dérivée et celle qui sert à déterminer le champ accouplées en tension. On faitd'aboid une série complète de mesures du champ pour diverses valeurs de Tintensilédu courant, puis, substituant les bobines Tune à l'aulie, on fait une

PaOPPilÉTÉS MAGJNÉÏIQUES DES CORPS. 21

série de mesures coiicenianl la dérivée; enfin, replaçant la prennère bobine, on recommence une série analogue à la premièic. Soil o la déviation lorsque l'on retourne dans le cbarnp la bobine pour évaluer le cbamp, et soil s la surface de celle bobine; soit o' la déviation obtenue avec la bobine dérivée de suiface S ; pour un déplacement /, pour le môme état du cbamp, on a

flerivee o f •>. .ç

champ 0 / S

Nous avons trouvé que, pour des cliamps variant de i 5o à i35o nnilés, le rapport de la dérivée au cbamp était un nombre A peu [)iès const.int et égal à o,i88, aussi bien pendant la période crossanle (jue pendant la période déeroissanledu courant dans 1 électro-aimant. Les écarls de part el d'autre de la movenne sont iriéguliers et inférieurs à 1,5 pour loo. Le fer de l'aimant était loin d'être salure.

I^our des cbamps inférieins à i oo unités, les mesures delà dérivée devenaient moins [)i'é(ises : nous avons admis un peu aibilrairement (|ue pour ces cbamps le rapport de la dérivée au cbamp restait encore exactement le même.

On voit que le cbamp varie de t— ^r- de sa valeur par cen-

limclies comptés le long de O^. C'est à dessein que l'on a réalisé une cbute aussi faible, malgré le désavantage 1res sérieux cjui en résulte d'avoir à mesurer* des forces très petites. On trouve une compensation dans le fait que Ton a plus de latitude pour régler la position de l'ampoule; enfin, quand l'ampoule n'est pas trop grosse, on peut admettre (|ue le corps est tout enliec à peu près dans les mêmes condilions dans toutes ses parties, au point de vue de rintensilé du champ magnétisant.

Mesure de la surface totale des spiues d'ujne bo- BijNE. — Il est nécessaire de corrnaîtie la surface totale

22 I', CURIK.

des spires de la bobinequi aservi à cîélerminer ladérivée du champ, II est absolumeul impossible d'évaluer celte surface par la mesuie des dimensions géométricjues des spires, car la petite bobine est remplie de fils. Pour déterminer la surface totale des spires, on la compare par une mélliode électiicjue de comoaraison à la surface connue d'une autre bobine.

La bobine (A), de suiface conime, est formée d'une seule couche de iil errroulée sur un tube cylindrique de (iiamètre connu supéiienr au diamètre exiérieur de la bobine (B) doist on veut déterminer la surface. On assujettit ensemble les deux bobines tout contre Tune de 1 autre ou l'une dans l'autre, de telle sorte (|ue leurs spires soient parallèles et que leurs axes coïncident. On cherche ensuite à annuler, l'un par- l'autre, les effets d'induction produits par- la naissance d'un champ magnétique uniforme normal arjix spires des deux bobines.

A cet effet, les bobines sont accouplées en tension dans le circuit d'un gai vati(»mètre balistique, mais de manière (jue les courants d'induction se contrar ierrt lors de la naissance d'uu champ. Pour avoir un champ magnétique uniforme, oir utilise la partie centrale à l'intérieur d'un long solénoïdedans lequel on peut faire circuler un fortcourant. Pour amener les deux bobines à peu près à se compenser*, on fait varier le noirrbre de spires sur" la bobine (A).

Orr arrive ainsi à trouver que pour n spires le galvanomètre dévie dans un sens et que pour (« -|- i) spires il dévie dans l'autre. Par uire proportion à l'aide des déviations obtenues dans les deux cas, on évalue la fraction de spires qu'il faudrait ajouter aux n spires de A pour- que lacompensationse fasse exactement, c'est-à-dire pourcjue les deux bobines aient mense surface ( ^ ).

(') Dans toutes les expériences d'induction, les fils qui relient les bobines au galvanomètre ou les bobines entre elles sont toujours ac-

l'ROPIllÉïÉS MAGINÉTIQUES DES COUPS. 23

Celle inélliocle éleetrique de cotuparaisoii des surfaces dedeux bobines donne d'excellents résnltals, el ellepoiuraii,je crois, étie utilisée dans d'autres occasions, même pour des n'iesnres de précision.

Données numériques relatives aux bobines et au galvanomètre BALISTIQUE. — La boblne A qui a servi à déteiMniner le champ était formée de liuit spires de 2"" de diamètre donnant une surface totale de •25'^""', i3. La bobine B placée dans le solénoïde et destinée à étalonner le galvanomètre, 87 spires de S'^"', 54 de diamètre, surface totale 856'^""',4- Solénoïde pour étalonner le champ dans lequel on place la bobine B : longueur du solénoïde 49'^'", 2; nombre de spires par centimètre de longueur 45940, diamètre des spires 6*^'", 8. D'où, en tenant compte de ce que le solénoïde n'est pas indéfini, le champ au centre du solénoïde est de 6, 148 pour un courant de i ampère circulant dans le fil, et le flux dans la bobine B pour un courant de i ampère dans le solénoïde est égal à 6264.

Le galvanomètre balistique était un gahanomètre Thomson de faible résistance intérieure; l'inertie de l'aiguille avait été augmentée en ajoutant une masse additionnelle pour que les oscillations fussent assez lentes. Les bobines A et B étant accou- |)Iées en tension dans le circuit du galvanomètre, on a trouvé qu'il fallait une variation de flux de 2448 unités par impulsion de 1"" lue à l'échelle du galvanomètre. Pour des déviations supérieures à iS*^"", il n'y avait plus proportionnalité entre les flux et les déviations (les déviations augmentent alors plus vite que le flux).

La bobine c pour mesurer la dérivée du champ a été comparée à une autre comme nous l'avons expliqué plus haut; sa surface a été trouvée équivalente à 55,6 spires d'une bobine formée d'une seule couche de fil, chaque spire ayant 2"",5i de diamètre. La surface de la bobine c est, d'après cette comparaison, égale à

Couple Le Chatelieii. — Nous nous sommes basés.

couplés en fils doubles bien isolés et tordus l'un autour de l'autre; do la sorte, on n'a pas d'autres efTots d'induction (pic ceux qui se produisent dans les bobines.

24 p. CURJE.

pour la constriiclion delà courbe de crt excellent inslrument, sur les données suivantes :

Comparaison avec des thermomètres à mercure o

en verre de Baiidin et de Delaunay, jusqu'à. . 3oo

Ebullition du soufre 44^

Fusion du chlorure de sodium 780

Fusion de l'argent 960

Fusion de l'or io52

Fusion du palladium r5oo ( Violle. )

M. Violl<" a trouvé pour point de fusion de l'argent et de l'oi'954"et io35°. MM. Holborn et Wienn ont donné pour les mêmes corps 968*^ et 1070". Nous avons pris pour i'arg( nt et 1 Orla moyenne des résultats obtenus dans ces deux travaux (* ).

Avec ce couple, nous avons déterminé quelques points de fusion :

Antimoine pur du commerce 622" (dans tous les recueils on vdonne une température beaucoup moins élevée);

o JVIagnétite (Fe'^ 0^ ) cristallisée 1877

Fer doux 1460

Nickel 1460

Soudure du couple '690

Le galvanomètre de d'Arsonval qui servait avec le couple était monté avec un fil un peu plus fin que de coutume et l'on mettait une résistance en tension dans le circuit pour diminuer les déviations. Lorsque l'on voulait non plus mesurer la température, mais régler sa constance, on retirait la résistance pour avoir plus de sensibilité.

Marche des expériekces. — On a donc déterminé par des mesures préliminaires :

1° La force nécessaire pour provoquer une déviation du micromètre avec chacun des fils de torsion;

(') Violle, C. B.,i. LXXXLX, p. 702; 1879. — Holborn et Wienn, Wiedeni. Ann., 47, p. 187; 1892.

PROPlll'^'IÉS MAGMtTIOLTS DKS CORPS. 20

2" La valeui" de 1 iiileiisilé du rliamp pour chaque iiiteiisilé du ( curant qui passe dans les bobines de l'éleclroainiant pendant la période croissante el pendant la période décroissante du courant-,

3" Le rapport de la dérivée du champ au champ luimême ;

4° La courb(* du couple Le Chatelier donnant la température.

Loisque l'on veut faire une délerminalion des propriétés magnéti(|ues d'un corps, il laut d'aboid réi^ier la position de I ampouhîet placer le four-.

Orj fait faire ensuite à blanc plusieurs cycles complets à 1 électro-aimant atiu de l'amener toujours au même état avant de commencer- les lectures.

Enfin, on observe à la température ambiante les déviations au microniètie pour diverses intensiiés de courant en fa sant constamment parcourir des cycles d'aimantation à rélrctro-aimanl et en faisant seulement une ou deux lectures à chaque cycle. Cette manière d'opéier permet d'évilei l'erreur qui provient du déplacement du zérode la balancede torsion el maintienttoujoui s l'électroaimanl dans le même état. On faitensuiitr varier* la température en faisant passer le courant dans le Ibur et l'on lait des nouvelles observations de déviations lorsque la température a été maintenue constante pendant viirjji à trente minirtes.

L'écjuilibie de température sembhî s'établir d'autant plus rapidement pour une même variation de température que le tour- est plus chaud. J^a porcelaine devient probablement plus conductrice aux températures élevées.

Lorsqu'une série complète Cbt linie, on vide l'ampoule contenant le corps el l'on recommence ensuite avec l'ampoule vide tout ce que l'on a fait avec l'ampoulr' pleine pour corriger les résultats de l'action du champ magnéti({ue sur l'ampoule et sur la tige de l'ampoule.

p. CUlilE.

Cc^lle COI iv'clion pênijjle donblt! piesque le travail pour une série de mesures. En rtîvanehe, elleoffie, peut-être, l'avantage tréli miner (juelques petites eireurs syslénialiques qui peuvent se produiie par suite de l'écliautrement du four et qui tendent à se reproduite de la même façon dans deux éehauffemenls successifs.

Détermijnatioivs absolues. — Les expériences n'avaient pas été montées spécialement en vue d'une bonne mesure absolue, aussi les déterminations comportent, je pense, à ce point de vue, une incerlilnde de 3 ou 4 pour loo.

Toutefois une détermination précise n'ayant pas encore été faite de la valeur d'un coelïicitMU d'aimantation, les nondires que j'ai liouvés ont encoie un certain intérêt.

Les erreurs qui affectent le [)lus les mesures absolues dans mes expériences sont, jeerois : d'abord rincerlitude sur la position de l'ampoule et la grandeur du bras de levier qui lui corres[)on(l, puis l'incertitude sur la position relative de la bobine qui a servi à mesurer le champ et de celle qui a permis de mesurer la dérivée; on n'est pas sûr (jue (es déterminations aient été faites bien exactement pour la même région du champ. Entin, une incertitude générale résulte du très grand nombre de mesures d'une précision limitée (jui iidlucncent directement les résultais.

Détekmijnatiojns relatives. — L'incertitude des valeurs relatives dans la comparaison des coefficic nls d'aimanlalion de deux corps dilféienis est encore de i à 2 pour 100; la [)lus grande cause d'erreur provenant probablement de petites différences dans le réglage de la position de l'ampoule cjui font varier la grandeur du bras de levier moyen qui lui correspond.

Jj'incertitude des valeurs relatives pour la comparaison des nombres des séries faites à diverses températures sans déranger l'ampoule est généralement inférieure à r pour

PROPRIÉTI-:» MAGINÉTIQUES DES COUPS. 2'J

loo (|uai)d on se trouve dans de très bonnes conditions. Mais l'évaluaiion delà correction de l'ampoule diminue souvent la précision des résultais définitifs. Souvent aussi la détermination de la température n'est pas assez exacte.

Les mesures préliminaires ont été faites une seule fois au début des expériences. Il était à craindre que l'appareil n'éprouvât certains dérangements, (jue la sensibilité du galvanomètre ne subît des variations, (jue la température ne modifiât un peu l'état de l'électro-aimant. Pour parer d'un coup à toutes ces causes de troubles, on a fait dès le débnt une détermination sur une ampoule rem- ])lie d'eau, cpii a été conservée pendant toute la durée des mesures. En répétant assez souvent cette détermination et en la comparant à la première, on a pu établir un facteur de correction pour les mesures faites avec^ les autres corps. Cette précaution n'était pas inutile et l'on a eu ipielquefois, dans le cours de ces expériences qui ont duré plusieurs années, un facteur de correction dépassant 3 pour loo; encore fallait-il s'astieindre à n'opéier qu'à des températures ne s'écartant pas de plus de 4'' ^^ '^ moyenne prise égale à 20".

Les mesures peuvent être toutes considérées comme des mesures relatives rapportées à l'eau pour laquelle on aurait adopté 0,79 x io~^' comme valeur du coeffi(;ient d'aimantation spécifique.

CoilRECTlOWS DUES AU MAGNÉTISME DE LAIH AMBIAINT.

Nous avons fait une étude des propriétés de 1 oxygène à diverses températures qui nous a permis d'évaluer exactement cette correction à toute température; nous en parlerons à propos de l'oxygène.

Pureté des corps étudiés. — Les propriétés magnétiques du fer sont tellement énergiques devant celles des corps diatuagnétiques, que l'on doit s'appliquer à opérer avec d(\s corps diamagnétiques aussi purs de fer que pos-

r . c u n I fî; .

sibie el Ton peut (!rainclre de îie jamais avoir nue purclé suffisanlr. Cepciidaiil sonvcMit on ne rencontre pas là nue dilficnllé insnrniontal)le : <ela provient de ce (|ue le Tel", lorsqu'il est combiné, perd généralemenl en grande partie ses propriétés violemment magnétiques; il suftit alors d'avoir une pureté relaiive (telle que celle que Ton a quand on ne trouve que des traces d(; (^ei., par les piocéd<^s analjli(jues nsnels par exenq)le). Des cjuantilés i/isignifianles de fer peuvent au contraire modifier profondément les propriétés magnéiicpies, lorsqu'il est à l'élal de métal, d'oxyde, de sulfure. Dans ce cas, il lévèle fjuelfjuerois sa piésence par des eilets d'iiystéiésis marqués ou en donnant lout au moins une courbe d'alluie ( ompliquée pour l'inlensilé d'aimantalion I eu (onction du cliamp H, An contraire, pour- tous les coi ps faiblement magnélifjues purs, I =/'(H) est une droite passant par- l'origine.

J'ai fait quelques essais avec de la cire blancbe imprégnée de quantités connues de fer* nrétallique en poussière. Voici les conclusions cjue l'on p«ut tirer de ces expériences, en supposant que l'on ail alTaiie à un corps qui aurait les ])ropriétés diamagnéticpres de l'eau : , ^ ^|^^ ^^ ^^ de porrssière de fer* (en poids) annule en moyenne le diamagnétisme, lîiais donne des efl'els d'iiystérésis énormes^ de fur diminue de moitié le diamaenétisure el

-00 0 00 «V.» VllllilIIIIV^ ».H^ III V/ III V' J\. ^IICIIIICI^

dorrne encore des elï'eis d'hystérésis très éuergicjues -, ,000000 ^'^ ^^^ donne eu moyenne une erreur de ~ dans révaluation de R, les eOets d'iiystéiésis ne sont plus sensibles, mais la (-out be I = / (H) est uettenrent (tourbe et convexe vers l'axe des H.

Les elï'eis d'hystérésis ne se montrent d'ordinaire que pour les champs faibles. On a cepcirdant des elTets de ce genre pour des champs énergiques avec la poussière de fer répandue dans un autre corps. Cela provient de ce que le champ magnétisant dans riniérieur de grains de

ici' est, en réalité, liés petit, à cause du champ tléniagnélisaril dû h raimanlalion.

Les poussières répandues dans une pièce d un labora- Injie sont feirifèies, mais [)roduisenl un ellèt dilïérent de (^elui des poussièies d(' fer pui" Gel efT(M, dû, je suppose, à 1 oxyde de ter, est de transporter la droite (jue doniH'iait Je corps faiblenieiit nia^iiétiqur pur poui* I = / (H), de telle sorte (jue cette droite ne passe plus par l'oi ii^i wc .