CHAPITRE VU
cillationSy dont le nombre est souvent de plus de 3o par minute. Le poids et la figure des aiguilles étant donnés, Il est facile de déterminer la force qui produit les oscillations.. Coulomb ne voulut pas se prononcer sur la cause du phénomène : il se demanda si elle était magnétique , 3U si on devait l'attribuer à la présence de quelques particules de fer répandues indistinctement dans tous les corps, et qui ne pouvaient être rendues sensibles par les analyses chimiques.
Or, comme aucun corps n'échappe à l'action attractive de forts barreaux , il fallait donc admettre que tous les corps, sans exception, renfermassent du fér.
Les aimants artificiels dont il a fait usage étaient formés chacun de quatre barreaux d'acier trempés à blanc , de 36o millimètres de longueur et de 4 millimètres d'épaisseur. Ayant fait d'abord osciller chaque aiguille hors de l'influence des aimants , il détermina la force de torsion du fil par le nombre d'oscillations qu'elle faisait dans cette position; puis il la fit osciller lorsqu'elle était placée entre les pôles des aimants, pour avoir la force réunie de la torsion et de la force magnétique; en retranchant les carrés des nombres d'oscillation, il obtenait seulement l'actign magnétique.
Pour préserver les aiguilles des agitations de l'air. Coulomb employait une cloche de verre AA(fig. 94 bis)
Krcée par le haut, et surmontée d'un tube AB, dont xtrémité supérieure était fermée par un bouchon de liège qui pouvait monter et descendre à volonté. Ce bouchon était traversé par une tige de bois ou de métal à laquelle était attaché le fil de pocon, dont l'extrémité inférieure portait un anneau de papier très-fin dans lequel il plaçait la petite aiguille. La cloche était placée sur les pôles /^, s^ des deux aimants, dirigés sur la même lignç.
I^ ^içuilles de métal soumises à l'expérience avaient f ipilli. de longueur, et pesaient l\o milligrammes. Hors leripflvi^pce des aimants, elles faisaient 4o oscillations
364 PROP. BIAGNET. DU F£R ET DE l' ACIER INCkJf,
On y voit que l'attraction négative était la plus fort là où l'attraction naturelle était la moindre, c'est-à-ditr^ à l'opposé du milieu de la barre ou dans le plan de no i attraction.
M. Barlow a fait aussi une expérience avec un boul^ de ^4; niais la chaleur était trop intense pour qu'oi pût regarder les observations comme très-certaines. I a donné néanmoins les nombres suivants :
Attraction froide + 1 3° 3o'
Chaleur rouge — 3® 3o'
Chaleur à blanc o*' o'
Bouge de sang 4- 19® 3o'
Des barres de cuivre, d'une dimension plutôt plus grande que moindre , ont été chauffées au plus haut degré de chaleur que le métal pouvait supporter. En les approchant de l'aiguille, on n'a pu reconnaître sur elles aucune action appréciable. D'après cela, on ne peut admettre que la chaleur, dans les expériences de M. Barlow, agisse indépendamment du fer auquel elle était appliquée.
M. Barlow, pour expliquer les anomalies qu'il a observées, suppose que, pendant le refroidissement des barreaux , les extrémités où ce refroidissement est plus rapide deviennent magnétiques avant tout le reste du métal, et qu'il en résulte un genre d'action assez complexe. Il avoue néanmoins que cette supposition n'explique pas, d'une manière suffisante, tous les phénomènes observés.
219. M. Rupffer a donné l'explication suivante des actions anomales du fer incandescent. Dans les barreaux faiblement aimantés, les points d'indifférence sont fort rapprochés des extrémités ; or, dans l'expérience de M. Barlow, le magnétisme communiqué au fer doux, par l'action de la terre , étant nul au rouge brillant et atteignant son maximum au rouge sombre, il se forme probablement un point d'indifférence à cliaque extrémité du b^«
(ÎHAPITRE VI. 365
reau. Si cela çst, pour peu qu'on éloigne l'aiguille sus-, pendue de ces extrémités, on tombe sur des points qui sont situés au-delà du point d'indifférence, et qui possèdent un magnétisme opposé à celui de Textrémité' même, A la première époque du refroidissement, le magnétisme opposé à celui de l'extrémité doit même augmenter jusqu'à un certain point, d'autant plus que l'on se rapproche davantage du milieu du barreau; mais à mesure que la force du barreau augmente, le point d'indifférence se rapproche du milieu, et tout rentre dans l'ordre des phénomènes ordinaires.
S II. De Vinfluence de la température sur la clistri^
bution des aimants,
aao. La question de l'influence de la chaleur sur la dis-
• tribution du magnétisme libre dans les aiguilles et bar-
^'eaux aimantés est tellement importante pour la physique
terrestre, que plusieurs physiciens en ont fait l'objet de
ï^eclierches suivies.
Coulomb est le premier physicien qui se soit occupé '^cle celte question (i). Il prit wxv barreau de fer .d'acier, connu dans le» arts sous le nom d'acier aux sept étoiles, de iGâmillim. de longueur, \[\ de largeur, et du poids de 82 grammes. Cle barreau fut chauffé cerise clair et refroidi lentement dans l'air pour qu'il ne prît aucune trempe; il fut aimanté ensuite à saturation, la température de l'air étant à 12*^; puis on compta le temps nécessaire pour faire 10 oscillations; on éleva de nouveau la température, et après le refroidissement on mesura de nouveau le temps employé pour faire le même nombre d'oscillations. Voici le résultat des expériences :
(i) Biot. Traité de Physique, t. ui, p. xo6.
366 INFL. DE LA TEMPEU. SUR LA DISTRIB. DES AIM.
l'* S^RIS.
TEMPÉRATURE
»iO.
TEMPS DE 10 OS<:iïXATIO>^S.
On retrouve ce principe général, qui a déjà été établi, que Tintensité magnétique du barreau diminue à mesure que l'on élève la température.
Pour déterminer la température communiquée successivement au barreau, Coulomb employait une méthode qui exigeait qu'on le plongeât chaud daus de l'eau à 12°. H a montré que dans cette opération l'acier ne prenait de la trempe que vers ^So". Ainsi, dans un barreau échauffé jusqu'à 700° et refroidi à la manière Indiquée, si on l'aimante de nouveau à saturation, il reprend exactement la même farce directrice que dans son état parfait de recuit.
Les expériences suivantes montrent que c'est vers 700" que l'effet de la trempe commence à se faire sentir sur le magnétisme du barreau.