SUR LES DIFFÉRENTS PROCÉDÉS D'AIMANTATION

§ P. Méthode du contact successifs de celles de

Duhamel et d^yÈpinus,

177. Nous avons vu combien il était important d'aimanter, d'une manière régulière, line aiguille d'acier destinée à des recherches sur le magnétisme terrestre, et de lui donner en même temps toute la quantité de Wïagnétisme qu'elle peut posséder. Nous allons exposer actuellement les divers procédés à l'aide desquels on parvient à remplir ces deux conditions.

Pour aimanter un barreau d'acier, nous nous som-

•^e» bornés précédemment à frotter, dans le même sens,

^barreau dans toute sa longueur, et à plusieurs reprises,

^^r le même pôle d'un aimant ; cette méthode, qui est

^lle du contact successif, ne présente aucun inconvénient

^Uand le barreau est court et que l'aimant est puissant;

^is il n'eu est plus de même lorsqu'il est très-long et

'alternent trempé, car il peut arriver que l'aimantation

^® s'étende pas régulièrement jusqu'à l'extrémité op-

P^e, et qu'il se produise des points conséquents, dont

^^ ne saurait trop se garantir dans la construction des

^guilles aimantées.

KjDÎght, en 174S9 A f^it connaître un perfectionneront dans le mode d'aimantation par simple contact, "^-yant placé bout à bout , par les pôles de nom con- ^ire^ deux barreaux fortement aimantés, il posait des- *^ydaaé le sens de leur longueur, un petit barreau

^74 I>^ ^^ DÉTERM. DE LA RisVL* DES FORCES, ETC.

§ IL De la détermination de la résultante des forces

magnétiques du globe.

i68. La^direction (de la résultante des forces magné* tiques du globe est donaée par la boussole de decli* naison et celle d'inclinaison. Les points d'application dei deux composantes et leur intensité sont déterminés par des procédés particuliers.

Supposons une aiguille aimantée librement luipen* due , et n'obéissant qu'à l'action du magnétisme Xm^ tre. Si l'on considère un élément quelconque de oett» aiguille, suffisamment petit pour qu'il ait un étatmtgnétique uniforme et qu'il possède une petite quantité de magnétisme boréal libre, cet élément sera repoosié par les forces boréales de tous les points de la terre, et attiré par les forces australes avec une énergie prqpcff* tionnée à cette quantité de magnétisme. L'action de toutes ces forces, sur l'élément, pourra être remplacée par celle de deux autres forces égales , parallèles et di* rigées en sens contraire. Il en sera de même pour on autre élément. Mais comme les points d'application de ces résultantes partielles sont situés à une distance infinie relativement aux dimensions de l'aiguille, leon directions seront nécessairement parallèles entre elles. lit question se trouve donc ramenée à la détermination de la résultante et de son point d'application de forces parallèles qui forment deux systèmes , l'un composé de forces agissant dans un sens sur tous les points de Tune , des moitiés de l'aiguille, et l'autre composé de ibrcei agissant dans un autre sens sur tous les points de Tautio moitié.

Or les principes de statique, relatifs à l'équilibre des corps sollicités par des forces parallèles , nous indiquent que la résultante doit être parallèle aux composantes.. M en résulte que l'action du magnétisme terrestre sur ufl* aiguille aimantée peut être représentée par celle de deu^ forces égales, parallèles et dirigées en sens contraire et doP^

vJ

citAPïTRÈ II. ayS

points d'application se trouvent de chaque côté du poi&t de suspension de l'aiguille, à égale distance des ex* trémitës, pourvu néanmoins que la distribution du magnétisme libre soit la même dans chacune des deux moitiés. Ces points d'application ne pourront être déterminés que lorsque nous connaîtrons cette distribution, puisque l'action qu'exerce le magnétisme terrestre sur l'aiguille est dépendante de la quantité de magnétisme libre qu'elle possède. Quoique ces points ne puissent être encore déterminés, on a cependant quelques données sur leur position î^lative. Les aiguilles ayant toujours la forme d'un cylindre, d'un losange très-alongé ou d'un solide, qui est sytnétrîque par rapport à un axe longitudinal, il s'ensuit que l'aimantation étant régulière, la distribution du magnétisme est la même dans chaque moitié ; les points ^application des deux résultantes, qui ne sont autres que les pôles de l'aiguille, doivent donc se trouver sur R ligne qui les joint , à égale distance des extréinités. Cette ligne est appelée axe de Vainiant, Nous avons supposé que la construction de l'aiguille était parfaite- ' Uïent symétrique par rapport à Taxe de figure , et que l'aimantation était la même dans toute l'étendue de l'aiguille; mais cette condition est rarement remplie, ce ^ui fait que l'axe magnétique ne coïncide pas avec l'axe ue figure, et, dans ce cas, il est impossible de prendre f un pour l'autre. Pour éviter cette cause d'erreur, quand on opère avec la boussole de déclinaison ou celle d'inclinaison, il faut faire usage de la méthode du retournement et de celle du renversement des pôles.

La première consiste à observer d'abord la déclinaison avec l'aiguille, telle qu'elle se trouve placée dans la noussole ; puis à faire la même opération en retournant "aiguille sans changer la position des pôles, de; manière qne la face supérieure devienne la face inférieure : la **oyeane des deux résultats donne la valeur cherchée, ^n effet, le point de suspension restant le même, la • tface du méridien terrestre du lieu où l'on observe con- ^^W à passer par ce point; de plus, en retournant Fai-

Ik'jÔ DE LA DÉTERM. DE LA RÉSULT. DES ^^OTiCES^ WÛ.

guille, la ligne des pôles reste parallèle à elle-même, puisque c'est une condition de l'équilibre de l'aiguille. La ligne moyenne entre ces deux lignes, qui passe par le centre de suspension , est précisément celle que Ton a intérêt de connaître, car l'angle cherché est celui que forme le méridien terrestre avec cette ligne dont on ne connaît point encore la dii^ection, parce qu'on ignore où sont les pôles. Or, si l'Sn trace sur le papier ces di- 'perses lignes et les deux qui représentent les axes de figure dans les deux positions de l'aiguille, lesquds axes passent par le centre de suspension et font le même angle avec le méridien magnétique, on voit sur-le-champ que la déclinaison est égale à la demi-somme des angles que les deux axes font avec le méridien terrestre. La position de l'axe de figure étant connue, ainsi que celle du méridien terrestre , on voit que la méthode de retournement donne immédiatement la déclinaison , sans qu'il soit nécessaire de déterminer préalablement la position de l'axe magnétique.

On emploie aussi la méthode du retournement dans les observations relatives à l'aiguille d'inclinaison , afin de corriger les erreurs qui proviennent d'une aimantation irrégulière et d'un déplacement dans le centre de gravité. Quant à la méthode du renversement des pôles, . elle est nécessaire pour éviter les erreurs qui dépendraient du défaut d'homogénéité dans toutes les parties de l'aiguille.

169. Passons maintenant à la détermination de rmtensité de la résultante des forces magnétiques terrestres. On peut supposer <jue chacune des résultantes partielles que l'on a indiquées soit décomposée en deux autres, l'une daiis le sens de l'aiguille de déclinaison, et l'autre perpendiculaire à sa direction. Les deux forces perpen- ■ diculaires n'impriment aucun mouvement à cette aiguillo, puisqu'elle ne peut se mouvoir que dans un plan horizontal; les deux autres, agissant dans la direction de l'aiguille, en sens contraire, la ramènent continuellement dans le plan du méridien magnétique lorsqu'on l'en écarte