CHAPITRE TROISIÈMB

On voit par ces deux exemples que l'amplification des dimensions des bobines n'est avantageuse que si Ton amplifie en même temps les dimensions de l'aimant mobile. Dans le cas contraire, il y a intérêt à n'employer que des bobines de dimensions restreintes, contenues dans une sphère de faible rayon dont le centre coïncide avec le pôle sur lequel agit la bobine ou avec le point situé au milieu de ses deux pôles si l'aiguille aimantée est très petite.

596. — Conditions dans lesquelles sont appelés à fonctionner les instruments de mesure. — Avant de confirmer, et de compléter, ce que nous venons de dire, par des exemples numériques, nous croyons nécessaire de préciser les conditions dans lesquelles sont appelés à fonctionner les instruments de mesure en général, et ceux à aimant permanent mobile, en particulier.

Ainsi que nous le disions plus haut, les instruments de mesure basés sur les actions mécaniques produites par les courants électriques, sont de véritables moteurs électriques dans lesquels un travail mécanique, consistant à vaincre une force antagoniste, est produit aux dépens de la source d'électricité à laquelle on l'applique. Lorsque cette source est destinée à la production de l'énergie électrique employée industriellement, la quantité d'énergie absorbée par l'instrument de mesure est si petite (même quand elle atteindrait plusieurs watts) en comparaison de celle qui est mise en jeu dans les usines électriques, que l'on peut la considérer comme absolument négligeable. Mais lorsque l'instrument est destiné à des mesures d'une nature spéciale, comme celles qu'on effectue dans les laboratoires, dans lesquels la source d'électricité produit une quantité d'énergie extrêmement petite, une des conditions les plus importantes que Ton doive imposer à l'appareil, est qu'il n'absorbe pour lui-même qu'une fraction très petite de cette énergie. En n'observant pas cette règle, l'instrument ne pourrait donner, comme nous le démontrerons plus tard, que des résultats d'une précision insuffisante ou qui exigeraient un temps considérable pour être constatés.

C'est d'ailleurs un fait presqu'évident sans démonstration, que les

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dimensions et la masse d'un appareil de mesure doivent être d'autant plus faibles, que les forces à la mesure desquelles il est destiné sont plus petites. Or, à ce point de vue, les appareils à circuit fixe et à aimant permanent mobile, présentent des qualités particulières, que Tétude comparative des autres classes d'appareils nous permettra seule de mettre en évidence, et qui leur assurent la suprématie lorsqu'il s'agit d'étudier et de mesurer des phénomènes électriques d'une extrême délicatesse. Aussi n'ont-ils pas été complètement abandonnés, même lorsqu'on a pu connaître et apprécier les avantages spéciaux propres aux instruments à circuit mobile.

597. — Calcul de la sensibilité d'un galvanomètre à aimant permanent mobile. (Exemple numérique.) — Supposons que Taiguille aimantée ab (ûg. 343) soit formée d'un petit fil d'acier de

-^ millimètre de diamètre et de i centimètre de longueur placé au

centre d'une bobine cylindrique dont la spire intérieure a 2 centimètres de diamètre ; la spire extérieure, 4 centimètres ; et dont l'épaisseur est de i centimètre.

L'instrument étant supposé destiné à la mesure des différences de

Fig. 343.

potentiels très faibles, doit présenter une faible résistance ; en consé-

quence, le fll qui recouvre la bobine a un diamètre métallique de -r^

de millimètre et un diamètre extérieur (isolant compris) de i^i/m. U y a donc 10 spires dans le sens du rayon, et 40 dans le sens de Taxe, soit un nombre total de 400 spires.

Nous calculerons le couple moteur en admettant, pour simplifier les