TEMPERATURE D

Si l'on compare ces résultats à ceux qui se trouvent dans le tableau précédent, on voit que l'élévation progressive de lu température altère beaucoup plus lu nmgni'lisiiie du Iniii r> ;lu , lursqu'il a été trempé d'abord vers 71(0°, que lorsqu'il a été mis dans un état de recuit.

Dans ses recherches, Coulomb, comme ou le voit, s'est applique seulement à déterminer lu résultante di s effets produits par la chaleur sur le magnétisme libre des aiguilles uu des barreaux uimantés.

M. Kuppfer, qui s'est aussi occupé de ce sujet, a déterminé comme il suit la quantité de magnétisme libre en différents points du barreau , quand on faisait varier sa température :

Il a commencé par taire osciller uni: aiguille aimantée horizontale, dont la température pouvait varier, [nais qui restait constante pendant toute la durée de 300 oscillations de l'aiguille. Dans une expérience où il a employé une aiguille d'acier fondu , parfaitement cylindrique , avant 59 millimètres de longueur et |>esant 2',395, il a trouvé que, dans l'intervalle de l) à ST^ii, chaque degré de température augmente a peu prés d'une seconde la durée de 300 oscillations rte l'aiguille. Au moyen de ce résultat rien n'est plus simple que de réduire chaque observation à la même température (*)•

n Kn B**»1 , on admet que pour S» faibles variations de température, c'est-àdire entre — 30' et + 30", si l'IalemlU niigiviliqu* d'un barreau ou d'une aï- ni Ile aimantée varie, elle retient a sa valeur première quand on se place de nouveau dans les mêmes conditions dp température; des lors on peut se servir de la formule suivante pour comparer le nombre d'oscillations d'une mOnie aiguille a <kui températures dinërenles :

30 KAonirwiu.

I^orsqui; l'on soumet les barreaux il des variations de température plus grondes que 30 à 40", il fout modifier lu méthode précédemment indiquée. M. Kuppler conseille de placer un barreau récemment aimanté, de 0 m ,3 de longueur, parallèlement cl au-dessous d'une aiguille librement suspendue, les pôles inverses en regard, puis d'opérer en comptant le nombre d' oscillât ions de l'aiguille quand on recouvre le barreau , toujours à la même place, de milieux dont la température est différente.

Les résultats obtenus par ce procédé d'expérimentation montrent encore que l'intensité des forces magnétiques diminue avec la chaleur, et qu'un barreau aimanté à l;i température de échauffé jusqu'à 100", puis refroidi jusqu'à 11" ,2, no reprend plus son premier état magnétique ; effet qui dnait èlre prévu, puisque le barreau, en se refroidissant, perd du sa trempe, et par suite de son magnétisme libre.

M. Kuppfer a également étudié les différents effets qui se manifestent quand on ne chauffe qu'une extrémité d'un barreau aimanté.

M. Ghristie, qui s'est occupé de l'action de la température sur les aimants, a déduit de ses expériences les faits suivants : la diminution du magnétisme d'un barreau a lieu d'autant plus qu'on élève davantage sa température; mais, au delà d'un certain terme, la diminution de l'intensité n'est pas constante, et elle croit avec la température.

En partant de 80°, à mesure que la température s'élève, l'intensité déiTdiî. très-rapidement, de telle manière que fi, jusqu'à cette température, les différences des déeroissemenls sont à peu près constantes, au delà de cette température, ces différences elles-mêmes vont en augmentant. Au delà de 100°, l'aimant perd pour jamais une partie de sa force.

nel n' étant les numliresd'uscillations eaéeutées pendant l'unité de temps aui températures f et !', et c une constante que l'on détermine pour chaque aiguille.

D'après la formule du mouvement oscillatoire, on en déduit ensuite facilement l'intensité magnétique ilu burrenn à la température I, puis à celle de o°.

M. le capitaine Duperrej, qui a pris en considération les recherches de M. Kuppfer, pense que l'un doit observer à deux températures différente» dans chaque atallon d'un vojagé, attendu que le même coefficient d'une même aiguille u'esl pas constant , la température agissant aussi bien sur le magnétisme terrestre que sur celui de l'aiguille. I.e coefficient se compose, selon lui, de deui corrections, l'une invariable cl dépendante de l'aiguille dunl le magnélisme ne varie pas, et l'autre •allant arec l'intensité magnétique selon le lieu d'ubscrïatiuu. (Voir Becquerel , Traité dumoofleifjme.)

Dlïti;0'J L'y G

HUGNSTISWK.

Quand la température change , la plus grande partie de l'effet qu'exerce ce changement sur l'intensité de l'aiguille a lieu d'une manière instantanée ; ce qui tend fi prouver que la puissance magnétique réside en partie à la surface. Ce phénomène est surtout remarquable quand on élève la température ; en l'abaissant, au contraire, quoique le principal effet ait lieu d'une manière instantanée, l'aimant semble continuer pendant quelque temps à gagner de la force.

Kous verrons dans le chapitre suivant que les effets produits par les changements de température dans le fer sont inverses de ceux qui ont lieu dans un aimant.

M. Gauss a étudié la question des changements d'intensité magnétique des barreaux conjointement avec MM.WcberetGoIflsmith, à l'aide des maguétomètres qui seront décrits dans le livre suivant. 11 nous suffira de dire ici que le principe des magnétomètres consiste à placer à l'extrémité d'un barreau librement suspendu un miroir, afin que le déplacement de l'image d'une mire vue par réflexion dans le miroir donne l'indication du déplacement du barreau aimanté. On peut , par ce moyen, estimer de tres-faibles écarts du barreau aimanté de sa position d'équilibre, et les instruments de ce genre sont les plus sensibles dont on puisse se servir dans l'étude des phénomènes m ag n é tiq u es .

Supposons que l'on approche d'un magnétomètre le barreau soumis à l'expérience, et que lu déviation de l'instrument soit aussi grande que possible, mais mesurable, et qu'elle représente, par exemple, 600 parties de l'échelle : si alors la température du barreau s'abaisse de 10°, et que pour chaque degré son magnétisme augmente de la 3^ partie, la déviation ne sera plus de 600, mais de 002 parties; on peut même encore déterminer la 20" partie de cette différence.

Il y a aussi un aulrc uvantaiji! ;i rinpldyur cette méthode, et c'est peut-être le plus important : l'aiguille sur laquelle on observe n'a pas besoin d'être ni chauffée, ni refroidie; sa température seulement doit être maintenue constonto pendant toute la durée do l'observation. J.e barreau n'étant pas l'objet de l'observation directe, il s'ensuit qu'on peut le mettre dans un vase rempli de neige ou d"eau, à une température quelconque, mais constante.

Si l'on veut plus d'exactitude encore, on n'a qu'a faire agir sur le magnétomètre, en même temps, deux barreaux aimantés placés de chaque côté do l'instrument, l'un a l'est, l'autre à l'ouest. A cet effet, on les approche tous deux de manière que chacun exerce sur

MAGKKT15HK.

la magnélomètre une déviation environ dix fois plus grande que celle qui peut être mesurée avec l'éclicllo du mngnétomètro; ensuite ou laisse agir ensemble les dcns barreaux de manière que la position du magnéto mètre no soit pas changée; cela fait, on maintient constante la température d'un des barreaux, et l'on abaisse relie de l'autre seuloment de I degré, re qui augmente son intensité de Alors ce barreau produira a lui seul , au lieu de la déviation précédente d'environ fil Ml parties de l'échelle, une déviation de i>(ti parties; il résulte de là que les deus barreau* agissant -ensemble ue laisseront plus le magnétomètre dans sa position, mais l'éloigneront de 2 parties de l'échelle, c'est-à-dire précisément de la mflme quantité qu'auparavant. Livre un abaissement de température dix fois inoins considérai île. Dans ce rus, les variations du magnétisme du barreau peuvent être mesurées avec dix fois plus de sensibilité que lorsqu'on en emploie nu seul.

On doit signaler encore un autre avantage de cette méthode : les variations de l'inleiiMle du magnétisme terrestre n'ont ici aucune influence; car, au moyen de l'emploi des deux barreaux, le magnétomèlre ne s'éloigne que très-peu ou pas du tout de sa position naturelle.

On a déduit de ees rerherches les conséquences suivantes : 4° Les variations du magnétisme du barreau , quand la température monte, son! soumises à d'autres lois que celles qui ont lieu quand la température s'abaisse.

2° Le même barreau se nunperte différemment suivant l'inten- - silo magnétique qu'il possède : quand eelle-ei est très-grande, ce barreau la relient lrcs-opiniùtrénieiit, et le changement de tempéralure ne produit que de petites augmentations ou diminutions. Si, au contraire, sou intensité est faible, la température agit plus fortement sur lui.

3 J Les changements simultanés de température et d'intensité ne

riiÏTleiilent pas avec l'élévation de température ; ainsi chaque élévation, étant effectuée, continue d'agir encore sur l'intensité du barreau pendant un temps pins long ; elle ta diminue d'abord rapidement, puis ralentit de plus en plus son action.

NAGni-nsME.