CHAPITRE QUATRIÈME
En procédant ainsi on pourra rétablir l'équilibre du fléau de la balance et on aura alors l'équation Fi = Fa ou en remplaçant Fi et Ft par leur valeur
d'où
' Sr.\ka-hdJ
Retirons maintenant la lame diélectrique placée entre les armatures du premier condensateur ; la balance trébuchera, mais nous pourrons rétablir l'équilibre en diminuant la distance des deux armatures au moyen de la vis micrométrique, nous aurons alors en désignant par F'i et F', les efforts exercés sur les armatures supérieures des deux condensateurs, par V la différence de potentiel (gui peut varier sans inconvénienl pendant T expérience comme nous allons le voir) et par a' la couche d^air qui sépare les deux armatures après la suppression de la lame diélectrique
d'où
Egalant cette dernière valeur de / à la précédente nous avons
\7) "" (^^Tm)
d'où on tire la valeur de k
On voit que les différences de potentiel V et V' disparaissent des équations et que par conséquent elles peuvent varier pendant Texpérience sans qu'il en résulte aucune erreur dans la mesure de k. On constate d'ailleurs que lorsque l'équilibre est établi entre les attractions des deux armatures mobiles, il subsiste malgré les variations qui peuvent survenir dans la valeur du potentiel.
Pour trouver la valeur de k il suffit donc de connaître Tépais-
seur d de la lame diélectrique et la différence a' — a des valeurs de la couche d'air interposée entre les armatures du premier condensateur dans les deux expériences successives. L'épaisseur d de la lame diélectrique s'obtient facilement au moyen de la vis micrométrique qui agit sur l'armature inférieure, en faisant deux lectures : la première après avoir amené les deux armatures en contact, la seconde lorsqu'elles sont en contact intime avec la lame diélectrique intercalée entre elles. Quant à la différence d'épaisseur a — a des couches d'air, il est facile de voir qu'elle est précisément égale à la différence d — e de l'épaisseur de la lame diélectrique et de la quantité e dont on est obligé de rapprocher l'armature inférieure de l'autre armature pour rétablir l'équilibre de la balance dans la seconde expérience. Cette quantité d — e = a — a est donc donnée directement par le déplacement de la vis micrométrique.
Tel est le principe de la méthode employée par M. Pellat. Mais, dans l'instrument dont il s'est servi pour l'appliquer, les deux condensateurs sont des électromètres absolus de William Thomson dont les plateaux mobiles sont attachés à la même extrémité du fléau de la balance et exerçant sur lui des efforts de signes contraires produits par l'attraction des plateaux fixes. Les deux plateaux de l'électromètre inférieur sont à une distance constante tandis que le plateau fixe A de l'électromètre supérieur (fig. 103) peut être éloigné ou rapproché à volonté du plateau mobile M (entouré de son anneau de garde G) au moyen de la vis micrométrique V. Les deux plateaux mobiles sont en aluminium et ont 40 millimètres de diamètre ; les deux plateaux fixes ont 80 millimètres de diamètre. Les anneaux de garde des plateaux mobiles sont reliés par un cylindre métallique de manière que l'ensemble forme une boîte percée seulement des ouvertures nécessaires.
Ce cylindre ainsi que la balance toute entière communiquent avec la cage et sont au même potentiel qu'elle. Les plateaux attirants communiquent aussi entre eux, mais leur ensemble est isolé des parois de la cage de façon à pouvoir être porté à un autre potentiel.
Un microscope fixe, pourvu d'une croisée de fils, vise un autre réticule porté par la tige qui relie les deux plateaux mobiles. Les
Fig. 103. — Appareil do M. Peilat pour mesurer le pouvoir inducteur spécifique.
images des deux réticules coïncident quand le plateau supérieur
mobile M est exactement dans le plan de son anneau de garde G.
La balance est sensible au ^ de milligramme; un ressort à boudin
en argent R est fixé à sa partie inférieure sur Tun des bras B du fléau et tendu en haut par une vis U que Ton tourne à la main. En tendant ou détendant le ressort, on peut faire la tare d'une façon très-commode et très-délicate.
Pour déterminer le pouvoir inducteur spécifique d'un solide, on le fait tailler en forme de disque de 80"/" de diamètre et de 7 à 8"/" d'épaisseur et on introduit ce disque entre le plateau à vis A de même diamètre et le plateau mobile M de 40""* et on le fait reposer sur l'anneau de garde G au moyen de trois petites cales en verre de 1"/" de diamètre. On procède ensuite comme nous l'avons dit plus haut en exposant le principe de la méthode.
195. — Nous n'en dirons pas davantage sur les moyens employés pour comparer les pouvoirs inducteurs spécifiques, puisque cette comparaison se ramène à celle de la capacité d'un condensateur, mais nous devons cependant signaler la nécessité de mesurer très exactement l'épaisseur du diélectrique et celle de la couche d'air restant entre les deux lames si le diélectrique ne remplit pas complètement leur
fi^