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DE L'ÉLICTBD-MAGNITISIIB. SSi
tube T, descend par la col on nette isolée S, ut va de cette colonnette a la pince H', qui correspond au pôle négatif de la pile.
Les choses étant ainsi disposées, les charbons se louchant, ou étant éloignés de la quantité qu'il tant pour que l'arc brille de tout son éclat, la plaque de Ter supérieure île l'électro-aimaul sera fortement aimantée par l'action du courant; le contact K sera attiré; ses leviers appuieront contre la roue dentée r, et, quand même on aurait monté d'avance le ressort de la roue P', tout restera au repos dans l'intérieur de l'appareil. L'électricité continuera donc de passer, en usant le charbon C, parle transport de ses molécules sur le charbon C, et tous les deux, par leur combustion vive et rapide dans l'air. Au bout d'un certain temps, les pointes des charbons seront assez éloignées pour que le courant éprouve une résistance riHishitTalile ii franchir l'espace qui lus sépare. L'intensité du courant se trouvant alors diminuée, le ressort soulèvera le contact K; ses leviers fonctionneront; le ressort moteur mettra en rotation la roue P', et les pièces modératrices qui s'y rattachent; la chaîne h' qui conduit le tube porte-cliarbon du pôle positif, s'enroulant sur la gorge P', fera monter le charbon C, tandis que la chaîne A du charbon négatif, se déroulant de dessus la gorge de P, fera descendre le charbon G' qui lui correspond.
Le rapport des diamètres des poulies de la roue P' peut être changé par un système particulier de resserrement élastique fait ù la main à l'aide d'une clef. Celle disposition doit toujours être telle que le point do rencontre des deux charbons se maintienne à la même hauteur, malgré l'usure plus rapide du charbon positif. Or, comme ta quantité dont descend le charbon négatif, et celle dont monte le positif, sont proportionnelles aux circonférences des poulies respectives, il faut régler par quelques tâtonnements le rapport des diamètres de celles-ci, toutes les fois que l'on change de charbon , ou qu'une différence dans leurs diamètres on dans leurs densités peut amener une très-grande différence dans l'usure des deux extrémités incandescentes.
Quant au contact K , il est muni d'un pas de vis qui permet de l'éloigner ou de le rapprocher a volonté de l 'électro-aimant, suivant la force de la pile dont on fait usage. On s'aperçoit facilement de l'endroit auquel il faut arrêter le contact K, par un sifflement qui se manifeste lorsque les deux charbons ont été trop rapprochés, 11 faut provoquer ce sifflement en tournant lavis du contact, puis le faire disparaître tout doucement, en la tournant dans le sens contraire- S3.
Le point convenable pour les expériences est celui où le sifflement disparaît ; en deçà el au delà de ce point, les charbons se trouveraient être (rop ou trop peu rapprochés.
Le tube du charbon négatif porte en n une noix ou un genou articulé qui permet de lui imprimer, à l'aide de la tige à bouton m, un léger mouvement conique autour de la verticale pour faire coïncider toujours exactement sa pointe avec celle du charbon positif. Quand on a opéré une ou deux fois avec cet appareil, le jeu de ses parties ne présente plus aucune difficulté sérieuse , et son maniement devient aussi simple que celui d'une lampe Carcel , ou d'une lampe modérateur ordinaire. Aussi peut-on le placer facilement dans une caisse ou enveloppe métallique, et ensuite répéter les différentes expériences d'optique que l'on fait ordinairement avec la lumière solaire.
On voit que le mécanisme régulateur employé par M. Dubosc a pour fonction de Iîm.'i 1;l position fie l'an; en maintenant lesdeiiï charbons iiune distance constante, et en les rapprochant quand, par l'effet de la combustion, leur distance terni à devenir plus grande. Mais il est impuissant pour écarter ces conducteurs quand ils arrivent au contact soit par rupture, soit par toute autre cause; or, dans le dernier ras. l'are cesse de si' produire, el il faut attendre que l'élévation de ti'Ei]|ierature nil ronyï: le ciiai'hon pnsilif pour que lii lumière puisse briller de nouveau. Quand la lampe était à portée de l'observateur, ce temps d'arrêt était rendu très-court, car on séparait iiiiii.ediiilement les deux charbons; mais, quand elle était hors de portée, le temps d'arrêt se manifestait par une extinction qui était un inconvénient grave dans l'emploi de cet appareil pour l'éclai-
M. Dubosc, à l'aide d'une modification apportée k son appareil, est parvenu à parer à cet inconvénient en séparant mécaniquement les charbons au moment où ils viennent en contact, ou, en d'autres termes, en entraînant, par un mouvement de recul, le charbon positif à la distance à laquelle l'are électrique peut se produire.
Les dispositions prises pour atteindre ce but sont les suivantes : le rapprochement des charbons dans l'appareil décrit plus haut est déterminé , ainsi qu'on l'a dit , par une armature en fer doux , sollicitée par un ressort qui l'élève quand, par l'accroissement de la longueur de l'arc, l'intensité du courant est devenue plus faible. Cette armature est ainsi commandée par le barreau central do fer doux de l'elcctro-aimant placé dans le pied de la lampe. Dans l'ap-
DI i.'ÉLF.CTHO-MAr.:«f.TlFME.
pareil modifié on a placé à l'extérieur do l'hélice de l'électro-aii aant un barreau cylindrique creux qui s'aimante en sens inverse de celui que renferme l'hélice, et qui peut agir par attraction sur une seconde armature entourant la première, mais sollicitée par un ressort d'une résistance plus grande que celui qui gouverne celleci. Il résulte de cette disposition que le second ressort, qui n'empêcherait pas le contact de la seconde armature avec le fer doux extérieur, lorsque les deux charbons sont séparés, l'intensité du courant étant trop faible, n'est entravé dans son action que lorsque, les deux charhons étant en contact, le courant électrique a son maximum d'intensité.
Ainsi, en résumé, le ressort de la première armature, qui fait avancer inégalement les charbons à la rencontre l'un de l'autre, fait monter le charbon positif à mesure qu'il se brûle, et le ressort de la seconde fait reculer ce dernier conducteur quand le contact a lieu et que l'arc cesse ; la lumière se trouve donc rétablie immédiatement par le jeu de l'instrument. On voit que la partie nouvelle de cette disposition consiste à utiliser l'action des barreaux en fer doux extérieur et inférieur d'un électro-aimant recliligne, de façon à agir inégalement sur deux armatures, tantôt sur l'une , tantôt sur l'autre, pour produire des effets contraires d'avance et de recul , et à maintenir ainsi la mime distance les charbons polaires entre lesquels est formé l'arc vollaîque.
On peut dire, d'après cela, que le régulateur de la lumière électrique maintiendra l'arc vollaîque à la même place autant que les charbons dureront, c'est-à-dire pendant un laps de temps qui peut varier d'une demi-heure à plusieurs heures, suivant leurs dimensions. Si l'arc était produit dans le vide, la diminution do longueur des conducteurs serait très-faible; mais les dépûls qui se produisent sur les parois des vases dans lesquels on raréfie l'air ont été jusqu'ici un obstacle à l'emploi de ces derniers. Quant aux déplacements continuels de l'arc autour des extrémités des conducteurs, ils tiennent à la nature même de l'action physique mise eu jeu , et à ce que la ligne de moindre résistance pour le passage de l'électricité change à chaque instant, et n'ont pu encore être évités.
Ce modo d'éclairage n'a été employé utilement jusqu'ici lorsqu'il s'agit de produire une très-grande quantité do lumière en un point déterminé; mais il est encore assez coûteux, vu la dépense nécessaire pour faire fonctionner les couples voltaïques .
Quand on veut faire servir la lumière électrique k l'éclairage public, il n'est pas nécessaire d'avoir un appareil construit avec autant de précision que celui qui vient d'être décrit: nn appareil avec une seule armature suffit ; on peut se borner, en outre, à rendre mobile un seul charbon.
M. Loiseau a fait usage d'une disposition asser simple , qui peut être employée : elle consiste n maintenir au contact les deux charbons pinces d'une manière inclinée, par l'effet <lu poids d'une armature qui se meut dans une bobine parcourue par le courant électrique; quand celui-ci circule, la bobine soulève l'armature, et les charbons tendent à s'éloigner ; il s'établit ainsi un équilibre qui maintient l'are entre les pointes de charbon.
On a fait usage de l 'électro-magnétisme pour construire d'antres régulateurs, tels que régulateurs de température, etc., mais qui n'ont pas encore donné lieu à un emploi usuel.
Sonneries électriques. Nous avons vu que dans les télégraphes électriques se trouvait toujours un avertisseur i timbre ou une sonnerie pour appeler l'employé chargé du la transmission des dépêches. Pour donner une idée de la disposition des appareils de ce genre, nous décrirons la sonnerie qui est en usage maintenant dans les appareils de M. Breguet, en empruntant à ce dernier mécanicien la figure et la description de l'instrument :
« La sonnerie se compose d'un socle sur lequel est établi le méiage mû par un fort ressort renfaire tourner un excentrique E, a qui , au moyen d'une bielle B, « fait mouvoir autour du centre u du mouvement 0 un marteau a qui frappe sur un fort timabraT.
■ L'axe de l'excentrique, pro- « longé de l'autre eê-lé, porte un « bras b a ressort, qui vient s'ar- «rèter dans une entaille toile «dans une lame du ressort R, % s et empêche le rouage de morcher. Cette lame est placée de bas en haut , perpendicnl aire ment « au bras de l'excentrique, n II y a un second excentrique E' qui, lorsque le rouage est en t la inmo du ressort B éloignée, pour que
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.1 le bras du premier excentrique puisse exécuter un certain noni- « bre de tours, et faire frapper assez de coups au marteau contre « le timbre ; deux parties d'un plus [ictit rayon permettent il R de « reprendre sa place, et alors le bras b vient s'y arrôter.
« Une petite pièce en cuivre V, dans le haut de la platine, placée « tout contre l'extrémité do la lame du ressort , est destinée, par « un mouvement contre celtft hune, à lui faire quitter le bras b de ii l'excentrique, et conséquemmenl à faire marcher le rouage. Celte a pièce de cuivre est plai-ée n l'extrémité d'un axe qui traverse les « deux platines ; il porte deux leviers : l'un a l'intérieur, qui est « destiné h être relevé par une cheville placée sur une roue pour « ramener la pièce de cuivre à sa place, et permettre a la lame de « ressort de revenir se mettre devant le bras de l'excentrique.
« L'autre levier est au delà de la seconde platine ; il repose sur ci le bras de la palette en fer, qui doit être attiré par l 'électro-aimant a placé dans le bas et derrière la machine.
■ Ce levier est tiré de liant en bas par un ressort à boudin. Quand a il y a aimantation . la palette est attirée , son bras quitte le levier « qui, tiré par le ressort, descend ; et , dans ce mouvement, la n pièce en cuivre V, qui est devant et placée sur le même axe , se «meut et dégage le bras b de l'excentrique ; le tout se relève, «comme nous l'avons dit, au moyen du levier intérieur, et le cr levier de derrière vient se replacer sur le bras de la palette de « l'étectro-aimant.
« Sur le devant est une plaque qui porte te mot répondez, lequel a apparaît il travers la boite, par une petite fenêtre, et indique à « l'employé, par sa présence, s'il a été appelé pendant qu'il était « liors du poste; une clef sert a remettre le mot répondez à cou- «vttti (Breguet.)
Nous venons d'indiquer une sonnerie fonctionnant comme avertisseur pour appeler lus employés à coté des télégraphes électriques. M. Mirand a eu l'idée de construire des sonneries pouvant remplacer les sonnettes ordinaires, et même servant de petits tétégraphes usuels pour transmettre, par lu succession des coups, des mots ou des phrases d'un heu à un autre. Ces appareils peuvent être appliqués avec succès à des besoins domestiques ou à des services spéciaux de diverses natures ; en raison de ces motifs, nous los décrirons avec quelques détails.
Ces sonneries, dont la simplicité constitue un des principaux mérites, marchent sans le secours d'aucun des rouages d'horlogerie;
.tPrLICATIOKS Dl
elles consistent dans un timbre muni d'un marteau mil directement par l'action magnétique, et,. ainsi que dans les appareils decril s page 178, de MM. Sied, Delarive, etc., le courant passe par l'armature d'un élcctro-uimant. Cette armature C, dont la position est verticale et à laquelle tient la tige du marteau H, est portée par une lame d'acier D fixée à son extrémité inférieure, et qui tend à l'écarter des fers de l'aimant en l'appuyant, vers son extrémité opposée, sur uno autre lame K , faisant aussi ressort comme la première, mais d'une moindre force. C'est par celte seconde lame que le courant atteint l'armature et la traverse.
Sur chaque point du parcours d'où l'on veut faire partir les communications est posé un transmetteur; c'est un disque en bois d'ébénisterie de quelques centimètres de diamètre, au milieu duquel est un boulon mobile en ivoire m. En appuyant le doigt sur ce bouton, on détermine le contact de deux lamelles de laiton qu'il recouvre, et, comme ces lamelles sont jointes par des vis de pression au fil conducteur des deux côtés de l'intersection qu'il présente en cet endroit, le circuit de la pile, que l'écartement dit à leur élasticité naturelle interrompait, se trouve fermé; l'électricité circule, l'éleclro-aimaiit B attire l'armature, et le marteau qu'elle porto vient frapper le timbre. Cependant l'armature se trouve aussitôt séparée du ûl conducteur, et l'attraction cesse, pour se reproduire dès que l'armature est ramenée au contact par la lame-rcssorl qui la supporte : de là un renouvellement rapide du même effet et une continuité de chocs sur le timbre, c'esl-a-dirc un roulement qui dure aussi longtemps que le circuit reste fermé par le maintien de la pression du doigt sur le boulon Iransmetteur ; mais, si l'on n'appuie qu'un instant sur ce bouton, le marteau ne frappe qu'un seul coup.
Par cette succession île coups isolés et du roulements, on ol>tienl de nombreuses combinaisons qui se placent avec facilité dans la mémoire, et qui expriment, à volonté, soit îles phrases convenues, soit des lettres, soit des nombres. Peu d'instant s suffise rit pour se mettre au courant lie ce système et pour savoir pratiquer les transmissions et les comprendre.
Lorsque le service auquel on applique les sonneries le comporte, une disposition particulière permet à celui qui reçoit la communication de donner la réponse, ou tout au moins de faire savoir qu'il a entendu. A cet effet , au-dessus du transmetteur, est placé un très-petit électro-aimant obéissant a un second transmetteur établi près de ia sonnerie, et qui n'est pas représenté dans la figure. Vient-on à toucher té bouton de celui-ci , immédiatement on voit tomber, devant une ouverture pratiquée sur une planchette en bois poli, une plaque do métal sur laquelle est gravé le mot entendu, ou bien encore une baguette mise en mouvement, comme la plaque, par le petit électro- ai niant, vient frapper un disque de bois sonore de quelques centimètres de largeur, et répète, en produisant un bruit faible , mais suffisant pour être perçu par l'auteur de la première transmission, des vibrations non moins significatives que celles du timbre.
Est-il question du service, soit d'une administration , soit d'un grand bétel, service pour lequel it est nécessaire que les transmissions puissent émaner de beaucoup de points différents, à chacun de ces points correspond, dans té lieu oii elles doivent être coinprises, une plaque spéciale qui, en s'abaissant en même temps que la sonnerie se fait entendre , indique , par le numéro qu'elle porte, de quel endroit est parti l'aveitisseuieut, l'ordre ou la dcmnnde, et c'est toujours le même courant qui satisfait ;i ces besoin.-.
La pile que l'on emploie est la pile n sulfate de cuivre décrite page 314. Les lils de communication sont en cuivre ou en laiton entourés de colon ou de soie, ou bien de gulla-percha, quand ils ont il parcourir des endroits humides.
M. Mirand a varie beaucoup ces petits appareils, qu'il présente comme pius particulièrement appropriés à des services d'une étendue limitée. Il pense qu'ils pourraient servir pour la transmission des ordres sur les navires, et pour établir des moyens d'avertissement entre l'arrière et la tête des grands convois sur les chemins de fer.
A PPL [CATION S
Transmission île momxmenti pur adhérence Magnétique. Il y a un grand nombre d'Applications du à l'emploi des électro-ai niants et qu'il serait trop long do décrire ici ; il est facile de les concevoir, puisqu'elles sont tontes fondées sur les effets des éleetro- aimants dont on a eu des exemples dans les appareils télégraphiques , les appareils d'horlogerie, les métiers, etc.; cependant nous devons .encore en mentionner quelques- unes pour montrer tous les services que l'élei Inc ité peut rendre, maille quand ni) emploie des sources
électriques faillies , mais agissant d'une manière continue.
Nous citerons d'abord l'emploi des électro-aimants comme transmissions de mouvements, dont les horloges, les métiers électriques nous ont donné déjà des exemples, et qui ont été ulilisés également dans les pianos et les orgues.
Il a construit également les électro-aimants dont on a déjà parlé page 180, composés d'une bobine Hxe ordinaire, au milieu
de Inquelle une roue, dont la partie c entrale a un diamètre un peu inférieur a celu> de la bo!>inc, peut se mouvoir librement; les deux extrémités de la mue ont un diamètre plus considérable , et dépassent mime la surface cylindrique extérieure de la bobine.
M. Nickles, en variant les formes des électro-aimants usités jusqu'ici , a donné lien à un nouvel emploi de ces appareils. En plaçant autour de roues en fer PP. QQ', mobiles, des bobines fixes H, H' qui aimantent en sens inverse les parties en regard des roues en fer, il se produit une adhérence entre P et 0, puis entre P' et Q', comme si les deux systèmes île roues étaient unis entre eux
UK L'ÉtecTBO-MAG^ÉTlSME. 301
Celle disposition représente un électro-aimant rectilignc dont les deux faces terminales seraient pins grandes que In partie centrale, et dont le fer serait mobile autour do l'axe. On conçoit que, lorsque le courant circule dans le fil , les deux cercles en fer sont aimantés inversement, et tout autour entre les deux cireoii le renées , une attraction assezénergiquepeutsemanifi-stersurduferdoux. Eu plaçant trois- roues en fer, on peut également faire en sorte que celle du milieu ait une aimantation contraire à celles des deux extrémités, Ces électro-aimants ont reçu le nom A'ékctro-aimants circulaires.
A l'aide de ces dispositions et d'autres analogues, M. ïlickles s'est proposé d'augmenter à volonté l'adhérence des roues des locomotives sur les rails des chemins de fer, de façon a permettre aux convois de remonter les pentes; de construire des freins pour le service des chemins du fer; d'opérer des transmissions de mouvement dans les machines, etc.
M.Achard a imaginé un système d'embrayeuréledro-magnétiquo appliqué à la filature de la soie, el qui montre tout le parti que l'on peut tirer de l'emploi d'appareils de ce genre comme organes de machine. Quoique l'application n'en ait pas encore été faite, nous le mentionnons ici, car il est possible qu'il puisse rendre des services dans l'industrie.
EnreglxtTffursélecIro-magnéliqnes. L'électricité peut scrviràdonner des indications continues d'appareils qui fonctionnent sans interruption , comme celles des instruments de météorologie, pur exemple; on forme alors des enregistreurs éleclro-magnétiques. Ce nesont,en réalité, que des télégraphes qui permettent de tracer des indications à des instants déterminés.
M. Wheatstone a appliqué ce principe a la construction d'un thermomètre enregistreur, consistant en un thermomètre à mereure, dont la colonne mercurieile fait partie d'un circuit voilaïque; en retirant un fil de platine du tube ouvert de l'appareil, à des instants déterminés, ce qu'un appareil d'horlogerie peut faire, au moment de la sortie du fil du mercure, et par conséquent de la rupture du circuit, une indication est donnée sur un chronomètre, et l'on sait alors la hauteur de la colonne mercurieile , et par conséquent l'élévation de la température. Ce môme principe a pu être appliqué uu baromètre, psyrhro mètre, etc.
M. du Mou ce I s'est servi de l'action des électro-aimants pour foire enregistrer la direction et la vitesse du vent; il a construit ainsi un anémomètre qui fonctionne avec beaucoup de régularité.