CHAPITRE TROISIÈMK
Veffort a atteint le chiffre énorme de mille kilogrammes, Fintensité du courant étant de 20^,75 et le nombre de tours-ampères atteignant 20106 dans chacun des quatre solénoïdes dont la résistance collective était égale à 12«',45.
625. — Moyen de rendre sensiblement équidistantes les divisions de la graduation d'un ampèremètre à solénolde.
— La conclusion de tout ceci est que, dans des limites très écartées, et dans les conditions les plus variées de formes et de dimensions, on peut considérer le rapport de Teffort au carré du nombre de tours-ampères, comme sensiblement conslauït. Il résulte de là que si l'effort antagoniste, servant à faire équilibre à Faction du courant, est directement appliqué à la pièce de fer doux, les chemins parcourus parcelle-ci dans un instrument à libre déviation^ seront en général une fonction très compliquée de l'intensité du courant et que, par conséquent, les divisions du cadran sur lequel se fait la lecture de Tintensité, auront une amplitude très inégale, bien que correspondant à des accroissements égaux du courant.
C^est là un inconvénient qu'il faut éviter autant que possible dans les instruments industriels, et nous allons montrer comment on peut arriver à rendre les divisions sensiblement équidistantes. Il faut tout d^abord que le cylindre de fer doux occupe dans la bobine une position telle que si on Ten écarte notablement, Teffort exercé par le courant n^éprouve que des variations insignifiantes. Cette condition est facile à remplir ; il suffit pour cela d'employer une bobine d'une longueur égale à plusieurs fois son diamètre et de chercher par tâtonnement dans quelle position le cylindre de fer parait sollicité, pour un courant donné, par Teffort le plus grand possible. Si la force antagoniste est produite par un ressort agissant directement sur le cylindre de fer doux, l'équation de Téquilibre est des plus simples. On aura, en désignant par x le déplacement du cylindre ; par r l'effort élastique du ressort, lorsque sa longueur naturelle est augmentée ou diminuée d'une quantité égale à 1 ; par c l'effort exercé sur le cylindre de fer lorsque l'intensité I du courant est égale à 1
DEPBKZ, iLCCTR. INDUBTR. — T. H, FASC. 3 il
16i ÉLECTROMÉTBIE
cV = rx d'oii I = y— x.
On voit que Tintensité du courant est proportionnelle à la racine carrée du déplacement du cylindre. Si l'on .veut que Taiguille indicatrice parcoure sur le cadran, un chemin angulaire a proportionnel à I, il faudra que « et I satisfassent à une relation de la forme
La question est donc ramenée à un problème de cinématique dont on peut trouvei^ facilement plusieurs solutions^*) et sur lequel nous ne nous étendrons pas davantage.
626. — Différentes dispositions permettant d'utiliser, dans la construction d'un ampèremètre, la force attractive exercée par une bobine sur un morceau de fer doux. — L'utilisation de la force attractive exercée par une bobine sur un morceau de fer doux, peut d'ailleurs être réalisée sous des formes très différentes de celle que nous venons d'étudier.
Considérons par exemple une bobine plate BB' vue en coupe dans la fig. 375, et dans laquelle on place une tige de fer de section
Fig. 375.
rectangulaire recourbée en forme d'U et dont les deux côtés NA, SC sont parallèles au plan moyen de la bobine et d'une longueur suffisante pour que leurs extrémités N et S, dépassent la couche
(1) Nous ayons d'ailleurs trouvé en 1871 une solution générale du problème suivant : Etant donné un point mobile qui se meut en parcourant sur une droite des chemins représentés par x, trouTcr un mécanisme simple qui fasse décrire à un second point des chemins représentés par y et satisfaisant h. l'équation x = fliy-f-asl/'-t-flsy' -f- ...-hamV", dont la question que nous étudions en ce moment n'est qu'un cas très particulier. Cette méthode générale nous a permis de résoudre immédiatement, par des procédés d'une grande simplicité, un certiiin nombre de problèmes de mécanique appliquée et elle pré* sente ceci de particulier, que les seuls organes employés sont des bielles articulées et des engrenages, ces derniers pouvant même être supprimés dans beaucoup de cas.