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190 ÉLEaRKJTE DYNAMIQUE.

<5omplétement arrêté, mais Vexira-courani direct développé en A peut circuler, à travers le voltamètre, de c en ô. Quand la roue a inarché pendant un certain temps, on trouve, comme dans le cas précédent, de Toxygène et de l'hydrogène séparés et parfaitement purs dans les cloches du voltamètre; mais cette fois les gaz, par leur position relative, indiquent que le voltamètre a été traversé par une série de courants tous dirigés de c en ô, c'est-à-dire dans le sens de Y extra-courant direct ou de rupture.

Ces expériences démontrent d'une manière évidente qu'au moment de la rupture d'un circuit voltaïque, le courant agit par induction sur le fil métallique qui lui sert de conducteur, et développe ainsi un extra-courant direct qui, s" ajoutant au courant voltaïque inducteur^ augmente l'intensité de l'étincelle échangée par les extrémités du fil rompu.

2"" EjL<ra-roarant inverse. — L'action inductrice d'un courant voltaïque sur son propre circuit, au moment où ce circuit est fermé, est plus difficile à démontrer.

Cette action inductrice, en effet, s'exerce au moment même où le courant voltaïque commence à circuler; il en résulte qu'elle ne développe pas dans le circuit un véritable mouvement électrique, mais une simple force électromotrice inverse, qui joue le rôle d'une résistance active nouvelle placée dans le circuit, et détermine un affaiblissement momentané de l'intensité du courant inducteur. Dans ce cas, tout se réduit donc à une action négative y dont il est cependant possible de mettre les effets en évidence.

Remplaçons (Fig. 333) la spirale s par un galvanomètre dont le fil communique par une extrémité avec b

PHÉNOMÈNES d'iNDUCTION DANS LES FILS IIÉTALUQUES. 191

et par l'autre avec c. Le circuit étant fermé, l'aiguille est déviée par un courant dérivé dirigé de b en o, et dont rintensité augmente en même temps que la résistance de la portion befc du circuit total. Latéralement et aux extrémités de l'aiguille aimantée, plaçons deux goupilles qui la maintiennent dans la position de déviation angulaire

Fig. 333.

que lui imprime ce courant dérivé, et l'empêchent de rétrograder vers le zéro quand le circuit est rompu. — - Cela posé rompons le circuit en a; l'aiguille reste dans sa position de déviation, puisqu'elle ne peut obéir ni à l'action de la terre qui la sollicite vers le zéro, ni à l'action de l'extra-courant direct qui , passant de c en b, tend à lui imprimer une déviation opposée à celle qu'elle

prend sous l'influence du courant voltaïque déiivé dirigé de b en c, — Rétablissons les communications en a. Au moment où le circuit est fermé, Taiguille reçoit une impulsion qui l'éloigné des goupilles contre lesquelles elle appuyait, et augmente sa déviation; cette impulsion est d'ailleurs instantanée , et l'aiguille reprend très rapidement sa déviation primitive. — Ainsi donc, au moment où le circuit est fermé, le courant dérivé dirigé de ^ en c prend une intensité supérieure à celle qu'il aura plus tard et pendant tout le temps que le circuit restera complet. Par conséquent, au moment où le circuit est fermé, il se développe dans le conducteur befc, ou dans la spirale A, une résistance doni\sL durée est très courte. Cette résistance nouvelle et momentanée traduit évidemment le développement d'une force électromotrice inverse dans la spirale A, au moment où le circuit de la pile est fermé. Mettons un voltamètre à eau en place de la petite spirale s de la Figure 333. Nous pouvons prendre une pile V assez forte pour que, le circuit étant fermé, un courant dérivé continu passe de b en c, et détermine une faible décorrxposition du liquide. Laissons le circuit fermé pendant un temps déterminé, et mesurons l'action électrolytique de ce courant voltaïque dérivé continu. . — Cela fait, disposons l'appareil de manière que le circuit puisse être rompu à la fois entre le point a et le point b, et entr^ le point c et le point /l Quand le circuit est rompu en ces deux points, le courant voltaïque et Y extra-courant direct ne peuvent circuler ni l'un ni l'autre, et rien ne passe à travers le voltamètre. Quand au contraire le circuit est fermé en ces deux points, un courant dérivé se rétablit de b en t», et

PHÉNOMÈNES D'iNDUCnON DANS LES FILS MÉTALLIQUES. 193

décompose le liquide du voltamètre. — Si ces interruptions sont rapides, le courant dérivé intermittent dirigé de 6 en c produit, dans un temps donn^', un effet électrolytique supérieur à celui du courant dérivé continu de même sens établi à travers le voltamètre pendant que le circuit est fermé d'une manière permanente. Cette supériorité du courant dérivé intermittent sur le courant dérivé continu prouve que, au moment où le circuit est fermé, il se développe, dans la spirale A, une force électromotrice inverse qui, pendant un temps très court, oppose une nouvelle résistance au courant voltaïque.

Ce résultat s'accorde avec celui de Texpérience précédente pour démontrer qu'au moment où le conducteur interpolaire d'une pile est fermé, le courant développe par induction, dans son propre circuit, une force électromotrice inverse dont l'effet est de diminuer, pendant un temps très court, Tintensité du courant voltaïque qui commence.

Les propositions suivantes ne sont donc que l'expression sommaire des faits établis, d'une manière incontestable, par les beaux travaux de M. Faraday.

!• Au moment où il commence et au moment où il finit, le courant voltaïque agit par induction sur son propre circuit, et développe dans ce circuit deux forces électromotrices, l'une invei'se au moment où le circuit est fermé, et l'autre directe au moment de la rupture de ce circuit.

2* Le courant, au moment où il commence, ne développe pas réellement un extra-courant, mais une simple force electromotrice inverse dont l'effet est de diminuer, instantanément et pendant un temps très court, l'intensité du courant voltaïque inducteur.

3° La force électromotrice directe produite par le courant qui finit détermine le développement d*un extra^cou^ rant direct, qui s'ajoute au courant voltaïque inducteur, le prolonge, et augmente l'intensité de l'étincelle de rupture.

D'ailleurs, ces deux forces électromotrices prennent naissance dans un même circuit, au moment de Yétablis" iement et au moment de V interruption d'un même courant ; elles correspondent donc à une même somme d'actions inductrices développées par le courant voltaïque dans son propre circuit. Il en résulte que, sous l'influence de ces deux forces électromotrices, une même quantité d'électricité serait mise en mouvement, alternativement et en sens inverses, dans le circuit du courant inducteur. Mais la durée de l'action inductrice exercée au moment de la rupture est limitée par celle de l'étincelle qui prolonge le courant inducteur; elle est nécessairement plus courte que la durée de l'action inductrice développée dans le circuit fermé, au moment où le courant commence. Pour mettre une même quantité d'électricité en mouvement dans le même circuit, il faudrait donc à la force électromotrice inverse un temps plus long qu'à la force é\eQivomoivxœ dii^ecte : par conséquent, Y intensité de la force électromotrice inverse est plus faible que celle de la force électromotrice directe. Si les deux extra-courants de sens opposés se développaient librement, ils mettraient successivement en mouvement des quantités égales d'électricité dans le circuit voltaïque; mais Yextra-courant direct ^ comme ayant une moindre durée, aurait nécessairement une tension supérieure à celle de Y extra-courant inverse.

De ce que nous dirons, page 202 et suivantes, des pro-

pqtoOMiNBS d'induction dans les fils métalliques. 195

priétés inductrices des aimants permanentset temporaires, il résulte que, par Tintroduction d'un barreau de fer doux dans la spirale A, on augmente considérablement l'intensité de ces deux forces électromotrices d'induction.

CoHiparaiflaB des devx co«raiita tedvlts Inverse et direct foarnia par vne même bobine. — Soient : B une spirale induite (Fig. 334) dont le circuit est fermé par le fll métallique F, et A une spirale inductrice dans le circuit de laquelle est introduite une roue d'interruption R.

Fig. 331.

Quand la roue R est en mouvement, la spirale induite'^B est traversée par une série de courants induits, alternativement inverses et directs; mais, en même temps, il se développe dans la spirale inductrice A deux forces électromotrices, l'une inverse et Vautre directe. Ces deux forces électromotrices prolongent la durée des actions inductrices exercées par la spirale A, au moment où son circuit est fermé et au moment où il est rompu ; mais la somme de ces actions inductrices supportées par la spî-

ralo B, soit à rétablissement, soit à l'interruption du courant voltaïque, reste la même. En effet :

V extra-courant direct se manifeste au moment de Vinterruption du courant voltaïque inducteur dont, sous forme d'étincelle, il prolonge la durée. L'action inductrice du commencement de cet extra-courant est opposée à celle de l'interruption du courant voltaïque, et tend à en diminuer l'intensité; l'action inductrice delà fin de cet extra-courant est de même sens que celle de l'interruption du courant voltaïque, et tend à en augmenter l'intensité. Comnle, d'ailleurs , ces deux actions inductrices du commencement et de la fin de Y extra-courant déterminent, dans la spirale induite, des mouvements électriques contraires et égaux en quantité, la somme des actions inductrices subies par la spitale B, et la quantité d'électricité du courant direct développé dans cette spirale, a la rupture du circuit inducteur, restent les mêmes que si Yextracourant direct n'existait pas. Mais cet extra-courant direct prolonge là durée de l'action inductrice à la rupture; il diminue donc la tension, et, par suite, Yintensité du courant induit direct développé dans la spirale B, au moment de l'interruption du courant voltaïque inducteur.

Quant à la force électromotrice correspondante à Yextracourant inverse, nous savons qu'elle ne révèle son existence que par un aifaiblissement du courant voltaïque dans les première instants de l'établissement du circuit. L'intensité du courant voltaïque de la spirale A, au lieu d'atteindre son maximum au "moment même où le circuit est fermé, pajsse donc par une période d'accroissement dont la durée est laméme que celle de l'action de cette