CHAPITRE TROISIÈME
Mais cette condition n'est plus nécessaire quand il s'agit de la mesure des courants industriels dont Tintensité et Ténergie disponible, permettent facilement de produire des efforts relativement considérables. On peut alors laisser les aimants ou la bobine magnétisante exercer, sur les pièces mobiles en fer doux, un effort directeur dont l'intensité même a pour conséquence une grande rapidité dans les indications de Tinstrument et une extinction rapide des oscillations. Le premier instrument de ce genre qui ait été construit est le galvanomètre à indications rapides, que nous avons imaginé en 1879. La fig. 365 représente schématiquement la disposition de i^appareil et la figure 366 le représente dans son ensemble.
Cet appareil se compose d'un faisceau aimanté AB (fig. 365) entre
WIM^lt
Fig. 365.
les branches duquel est placée une petite palette de fer doux ab mobile autour d'un axe 0 perpendiculaire aux lignes de force de l'aimant, et entourée d'un cadre CC sur lequel est enroulé le fil parcouru par le courant. Le champ magnétique créé à l'intérieur du cadre par le passage du courant, se compose avec le champ primitif de Taimant et c'est suivant la résultante de ces deux champs que se place l'aiguille en fer doux ab.
150 ÉLECTROMÉTRIE
Lorsqu'aucun courant ne passe dans le fil du cadre, l'aiguille se dirige suivant les lignes de force du faisceau aimanté qui lui communique une aimantation énergique, et si après l'avoir déviée de sa position d'équilibre naturel, onTabandonne brusquement à elle-même, elle y revient en exécutant une série d'oscillations dont la rapidité peut être calculée au moyen de la formule que nous avons démontrée au n* 217. Dans le premier modèle, construit exprès pour Tétude des valeurs successives d'un courant brusquement lancé dans les bobines d'un puissant électro-aimant, la palette ab et l'aiguille de paille OD qui lui étaient fixées, effectuaient plus de 30 oscillations simples par seconde. Nous avons d'ailleurs pu aller beaucoup audelàenconceritrantlechampmagnétiquedel'aimantau moyen de lames de fer doux II (fig. 367) de quelques millimètres d'épaisseur, qui divisent en deux parties égales, par un plan horizontal, la bobine CC et dont les bords s'arrêtent à une faible distance de la palette mobile ab. Celle-ci est alors soumise à un effort directeur considérable et la rapidité de ses oscillations ne peut être comparée qu'à celle des vibrations d'un diapason^*).
Cette extrême rapidité des oscillations propres d'un système mobile, est une des conditions fondamentales qu'il doit remplir pour indiquer avec exactitude les valeurs successives d'une force qui varie d'une manière continue (c'est-à-dire sans soubresauts). Aussi cet instrument permet-il d'étudier facilement la marche de certains phénomènes, que les autres galvanomètres né permettent même pas de constater. Tel est, par exemple, l'enregistrement des valeurs successives du courant d'une pile lorsqu'on vient à le lancer dans un puissant électro-aimant. On voit dans ce cas (dit M. Niaudet dans la note déjà citée) « l'intensité varier et croître pendant un temps fort long qui peut s'étendre à une minute dans certaines circonstances spéciales. »
Enfin ce modèle de galvanomètre permet un contrôle très facile
^l) C'est d'ailleurs l'impression que produisait déjà l'aspect des oscillations du premier modèle dépourvu cependant des lames auxiliaires que nous venons de décrire. (Voir la description de cet instrument, par M. Niaudet, dans les Séances de la Société Française de Physique (séance du 5 mars 1880) .
CUAPITRE TROISIÈME i5i
de la constance du champ magnétique de Taimant ; il suffit pour cela de suspendre au bout d'un bras de levier horizontal, fixé à la palette de fer doux, un petit poids toujours le même (10 grammes par exemple) et de lire la déviation correspondante de Taiguille. Si
Fig. 366, — Galvanomètre à indications rapides de M. Marcel Deprez.
cette déviation n'a pas toujours la même valeur, cela indique que le champ de Taimant a varié. On peut alors faire glisser ce dernier parallèlement à Taxe de rotation de la petite armature mobile, jusqu'à ce que la variation du champ, qui résulte de renfoncement plus ou moins grand de l'aiguille entre les branches deH'aimant, ait pour conséquence de ramener la déviation à sa valeur normale. On est ainsi averti que le moment magnétique de l'aiguille a repris aussi sa valeur parce que cette aiguille, étant en fer doux, possède un moment magnétique qui est une fonction déterminée de l'intensité du champ dans lequel elle est placée et que le couple, exercé sur elle, est égal au produit de son moment par l'intensité du champ.
Ce contrôle peut même devenir permanent si l'on fixe à demeure le petit poids à l'extrémité du bras de levier ; il en résulte un changement du zéro de la graduation et la nécessité de ne lancer dans le cadre que des courants d'un sens déterminé.
Dans le modèle que nous venons de décrire, l'amplitude des déviations de l'aiguille ne peut être considérée comme proportionnelle à l'intensité du courant que dans des limites assez restreintes. Pour
ÉLBGTBOMÉTRIE
parer à cet inconvénient et pour augmenter en même temps la sensibilité de rinstrument, nous lui avons, dans certains cas, ajouté un petit mécanisme qui permet d'augmenter considérablement la déviation angulaire de laiguille indicatrice, celle de TaigmlFe en fer doux restant la même.
Ce mécanisme se compose simplement de deux petites poulies très
légères P et p (fig. 367) de diamètres très différents et reliées entre elles par un simple (il à coudre //', faisant fonction de courroie et dont on rend les glissements impossibles en Tencastrant dans chaque poulie aux extrémités les plus éloignées de leur diamètre commun. Pour la maintenir toujours tendue, on rend mobile dans le sens vertical le centre de la petite poulie p (qui est montée sur couteaux ainsi que la poulie inférieure P) et on le déplace jusqu'à ce que Tarmalure ab commence à se soulever légèrement. Le centre du cadran divisé devant lequel se meut l'aiguille D, est d'ailleurs solidaire de Tencoche dans laquelle reposent les couteaux qui supportent la poulie p, de sorte que le déplacement vertical de celle-ci n'entraîne aucun décentrement de laiguille par rapport au cadran.
Ce dispositif fonctionne d'une façon remarquable en ce qu'il permet d'amplifier considérablement les déviations (au moins 5 fois) sans donner lieu à aucun frottement appréciable, car l'aiguille D revient au zéro, même quand on l'en écarte très peu et très doucement, aussi exactement que dans le modèle dépourvu d'amplification. Cette absence de frottement tient à l'emploi exclusif des couteaux et d'un fil de transmission dont la raideur est inappréciable. Ce mécanisme est, à ce point de vue, bien supérieur à celui des baromètres