THEORIE DE M. AMP:ÈRE
de la distance, tous les phénomènes de rélectricité of-* dinaire.
Quand les molécules électriques sont en mouvement dans les fils conducteurs , il résulte de leur action mutuelle des forces qui dépendent de la durée des périodes extrêmement courtes comprises entre deux réunions ou deux séparations consécutives, et des directions suivant lesquelles elles s'opèrent. Ces forces sont constantes, quand Fétat dynamique des fluides électriques dans les fils conducteurs est devenu permanent.
Uaction qui a été reconnue entre la terre et les conducteurs voltaïques ne permet guère de douter qu*il n'existe, dans l'intérieur de notre globe, des courants semblables à ceux des fils conducteurs. Ces courants seraient une des causes de la chaleur propre du globe; ils ont lieu principalement là où la couche oxidée qui FeQtoure de toutes parts repose sur un noyau métallique, conformément à l'explication que Davy a donnée des volcans. Ce sont eux qui aimantent les minerais magnétiques et les corps exposés dans des circonstances convenables à l'action électro-dynamique de la terre.
Le même état permanent qui a lieu dans les fils conducteurs existe autour des particules des corps aimantés, et y produit des actions semblables à celles qu'exercent ces fils.
En calculant ces actions d'après la formule qui représente celle de deux éléments de courants voltaïques, on trouve précisément pour les forces qui en résultent, soit quand un aimant agit sur un fil conducteur, soit lorsque deux aimants agissent l'un sur l'autre, les valeurs
3 ne donnent les dernières expériences de M. Biot, ans le premier cas, et celles de Coulomb dans lé second. C'est la preuve mathématique que les propriété^ des aimants sont dues à des courants électriques circulant autour des molécules de l'acier.
§ III. Observations relatives à la théorie 4^
- M. Ampère,
36o. M. Savary, dans un Mémoire commiiniqué à l'Ac^déoiie des sciences, le 3 février iSaS, s'est attache à montrer que l'opinion de M. Ampère sur la constitution des aimants ne peut être admise qu'en appliquant s£i formule aux courants circulaires et trouvant par le calcul des résultats identiques avec ceux que donne l'expérience.
M. Pouillet ayant démontré que l'action d'un aimar^t horizontal sur un fil vertical indéfini se réduit à deu^s: forces dirigées dans le plan horizontal perpendiculairement aux lignes qui joignent le fil aux deux pôles de l'aimant, et que ces deux forces sont en raison inverse des distances du fil à ces deux pôles , M. Savary a substftué à l'aimant un cylindre électro-dynamique d'un très-petit diamètre, et a obtenu, pour les extrémités de ce cylindre , exactement le même résultat que les pôles de 1 aimant avaient donné; savoir : que l'action d'un cylindre électro-dynamique sur un élément de courant se réduit à deux forces perpendiculaires aux plans qui passent tous deux par cet élément, et chacun par l'une des extrémités de 1 axe du cylindre. Chaque force agit ea raison inverse du carré de la distance de l'élément à l'une des extrémités de l'axe du cylindre, et proportionnellement au sinus de l'angle que la ligne, qui joint l'élément et cette extrémité, fait avec la direction du même élément.
36 1 . M. Savary ayant remarqué, d'après Coulomb , que lorsqu'un petit aimant, librement suspendu dans un plan horizontal, où se trouve également un barreau aimanté, leur action mutuelle pouvait être représentée par quatre forces agissant en raison inverse du carré de la distance, et dirigées suivant les lignes qui joignent d^ux à deux les pôles d'un aimanjt à ceux de l'autre; len substituant aui aimants ^^s cylindres électro-dynamiques d'jun petit
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diamètre, il a obtenu un résultat absolument semblable, et cela de quelque manière que les cylindres fussent diriges dans l'espace. Nous avons vu que M. Biot avait trouvé que l'on représentait assez exactement les inclinaisons de l'aiguille aimantée en diflerents points du globe , en supposant deux pôles magnétiques , dans ce globe, très- voisins du centre. M. Savary a cherché si l'on ne pourrait pas déduire, au moyen de la formule de M. Ampère, la loi de l'aiguille aimantée, en admettant comme lui, dans l'équateur ou dans des plans très-voisins de l'équateur magnétique, des courants dont le rayon fût assez petit par rapport à celui de la terre. Le résultat des recherches de M. Savary, à cet égard , a été satisfaisant; la loi qu'il a obtenue est la même que celle que M. Bowditch a donnée le premier ; savoir : que la tangente de l'inclinaison est double de la tangente de la latitude magnétique. M. Savary a donc cru devoir conclure de ces différents résultats, que des cylindres électro-dyhamiques agissent, du moins à des distances un peu grandes par rapport à leur diamètre, comme des aimants dont les pôles seraient situés aux extrémités même de ces cylindres.
362. M. Savary a obtenu encore un autre résultat analytique important. Si l'on plie, suivant une courbe quelconque, l'axe d'un cylindre électro-dynamique d'un trèspetit diamètre, de manière que les plans des courants électriques restent perpendiculaires à son axe devenu curviligne, l'action qu'il exercera sur un élément de courant électrique sera précisément la même que celle d'un cylindre électro-dynamique, dont les courants électriques circulaires seraient de même diamètre et de même intensité, et qui auraient pour axe là ligne droite joignant les deux extrémités de la courbe. Il a tiré de là cette conséquence importante : que si un fil d'acier forme une courbe fermée sans aucune solution de continuité , et qu'on le soumette à l'action d'un conducteur voltaïque roulé en hélice autour de ce fil, comme MM. Gay-Lussac et Welter l'ont fait à l'égard d'un anneau d'acier, ce fil ne pourra^