Unité électro-magnétique d'intensité de courant
Cette formule va nous permettre de donner une première définition
de l'unité de courant.
Faisons
il vient
Mais /i étant un coefficient arbitraire lorsque l'unité de courant est elle-même arbitraire, nous pouvons évidemment le prendre égal à Tunité, du moins tant qu'il ne sera pas démontré expérimentalement que /i peut varier suivant certaines circonstances, par exemple avec le milieu interposé entre le conducteur et le pôle P. Nous conviendrons donc de prendre /i = 1 lorsque le milieu interposé entre le conducteur et le pôle est un gaz ou un liquide ou même un solide non magnétique, en réservant le cas où le milieu interposé est magnétique. Nous verrons d'ailleurs que, môme dans cette dernière hypothèse, on peut encore prendre /, = 1, à la condition de considérer le milieu magnétique interposé comme doué d'une action propre sur le pôle, action qui vient s'ajouter à celle qui est déjà exercée par le courant lui-môme.
Nous pouvons donc maintenant définir l'intensité d'un courant par Taction mécanique qu'il exerce sur un pôle magnétique, et dire :
Nous prendrons pour unité, l'intensité du courant qui, traversant un conducteur rectiligne de longueur indéfinie, exerce un effort égal à 2 unités de force sur un pôle magnétique dont l'intensité est égale à 1 et dont la distance au conducteur est égale à l'unité de longueur. Mais il est évident que cette définition, basée sur des propriétés du courant électrique qui nous étaient inconnues lorsque nous avons cherché à définir numériquement ce phénomène pour la première fois, est extrêmement détournée et qu'elle constitue un système de mesure absolument différent du système électro-statique. Si nous avions voulu conserver l'unité électro-statique d'intensité, nous aurions dû donner à /i une valeur égale à celle de l'effort / exercé sur le pôle P par le conducteur indéfini lorsqu'il est traverse, dans l'unité de temps, par l'unité électro-statique de quantité d'éleclricilé.
Mais il aurait fallu faire pour cela une expérience extrêmement délicate, sinon impossible à réaliser directement. On a donc préféré créer de toutes pièces un système d'unités auquel on a donné le nom d'unités éleclro- magnétiques dans lequel on a conservé le centimèlre, le gramme et la seconde comme unités de longueur, de masse et de temps, et où l'intensité de courant est, comme nous venons de l'expliquer, définie par la formule de Biot et Savart, dans laquelle on prend /i = 1.
Cette nouvelle unité d'intensité étant admise, il a fallu déterminer sa valeur numérique par rapport à l'ancienne unité électro-statique ; cette détermination a été l'objet des travaux de beaucoup de savants qui ont d'abord trouvé des nombres présentant entre eux de notables divergences. Mais, à mesure que les méthodes et les instruments de recherche se perfectionnaient, on était amené à constater que le rapport de ces deux unités se rapprochait de plus en plus du nombre 3X10*^ qui représente la vitesse de la lumière évaluée en centimètres par seconde. Les derniers résultats obtenus séparément par MM. Pellat, Abraham, Hurmuzescu, permettent de considérer ce nombre (3x10^^) comme exact, à un millième près de sa propre valeur.
Mais dans la pratique, on a adopté, comme nous l'avons déjà dit à plusieurs reprises, une unité d'intensité dix fois moindre que l'unité électro-magnétique C. G. S. dont nous venons de parler, et qui par conséquent est égale à 3x10* unités C. G. S. électro-statiques. On lui a donné le nom d'Ampère. L'unité de quantité d'électricité s'en déduit immédiatement en multipliant l'unité de courant par l'unité de temps exprimée en secondes, c'est-à-dire par 1, puisque la seconde a été conservée comme unité de temps dans le système pratique.
En résumé, il y a actuellement quatre systèmes d'unités électriques, savoir : les unités C. G. S. électro-statiques, les seules que nous ayons employées dans les deux premières parties de cet ouvrage ; les unités électro-magnétiques C. G. S. que nous venons.de définir; les unités électro-dynamiques dont nous parlerons bientôt et qui sont identiques aux unités électro-magnétiques, et enfin les unités