C CH
grande résistance. Un couple Daniell C communique encore avec le sol par son pôle négatif, et le pôle positif est relié par l'intermédiaire d'un galvanomètre G avec un point M du fil AB, tel que le courant dans le galvanomètre soit nul. Celte condition est réalisée lorsque le potentiel produit en M par la pile principale est égal à la force électromotrice du couple Daniell. On met ensuite deux couples de Daniell en tension sur le second circuit, puis on établit la communication sur le fil AB en un point M', tel que M'B = 2MB, et l'on constate que le courant est encore nul. Pour trois couples Daniell, il faut de même une distance égale à 5MB entre le point de contact et le sol, et ainsi de suite. Le long du fil AB, les potentiels diminuent donc en progression arithmétique, comme l'indique la loi d'Ohm.
972. H résulte de toutes ces expériences que la décharge d'un corps électrisé, par l'intermédiaire d'un fil de coton ou
(J) Journal de Physique, t. I, p, 307.
Fig. 283
d'un conducteur médiocre quelconque , comme une baguette de gomme laque, de porcelaine, de tourmaline, des rubans de soie ou des colonnes d'huile, etc., obéit aux lois d'Ohm et représente exactement le phénomène qui a lieu dans les courants électriques.
On peut ainsi démontrer ces lois dans un cours d'une manière très-simple. Une batterie de grande surface étant électrisée, on met l'armature intérieure en communication avec un électroscope à décharges par 4 fils de coton parallèles aussi identiques que possible. Si les fils sont assez longs, l'écoulement d'électricité sera très-faible et le potentiel de la batterie pourra être considéré comme sensiblement constant. On détermine le nombre des décharges pendant l'unité de temps, puis on coupe un des fils et l'on observe de nouveau le nombre des décharges; on en coupe ensuite un second, puis un troisième : on constate que le produit du nombre des décharges pendant l'unité de temps par le nombre des fils qui restent est sensiblement constant , ce qui vérifie la loi des sections. La valeur moyenne du potentiel sur l'électroscope n'est pas constante, mais cette cause d'erreur peut être rendue négligeable, si l'on a soin que le potentiel de la batterie soit toujours beaucoup plus élevé que celui de l'électroscope.
On vérifiera de même la distribution des potentiels et la loi des longueurs. Pour cela, on met l'armature d'une batterie électrisée en communication avec le sol par une corde de 2 ou 3 millimètres de diamètre et de 4 ou 5 mètres de longueur. Cette corde est divisée en un certain nombre de parties égales, 6 par exemple, par des traits que nous désignerons par les numéros 1, 2, 5, 4, 5 et 6, ce dernier étant à l'extrémité qui touche le sol. On suspend aux différents points de repère des doubles pendules de même longueur et à peu près de même poids; tous ces pendules divergent, excepté le dernier, et l'angle d'écart est d'autant plus grand qu'on se rapproche davantage de la batterie. Quand on touche avec la main un point quelconque de la corde, tous les pendules situés entre la main et le sol redeviennent verticaux. Cette expérience donne une idée frappante de la diminution régulière des potentiels; si l'on voulait faire des mesures exactes, il suffirait de mettre ces différents points
de repère en communication avec un électromètre quelconque par un fil conducteur.
On peut encore isoler l'extrémité de la corde qui touchait le sol, et mettre successivement les différents points de repère en communication par un fil de métal avec un électroscope à décharges. On vérifie alors que le nombre des décharges, pendant l'unité de temps, est sensiblement en raison inverse de la distance du point touché à la batterie.
973. Nous avons vu (954) que la densité électrique sur le périmètre de la section d'un fil est sensiblement proportionnelle au potentiel correspondant, surtout dans le cas où les potentiels varient en progression arithmétique. On voit aisément qu'alors la densité moyenne dans toute la longueur d'un fil cylindrique est la même que pour le point milieu. Si le potentiel est nul à l'une des extrémités, cette densité moyenne est la moitié de celle qui correspond à l'autre extrémité. La quantité d'électricité libre qui se trouve répandue sur un fil par lequel se produit un écoulement d'électricité, ou la charge dynamique, est donc la moitié de celle qui serait nécessaire pour porter le fil tout entier au potentiel le plus élevé, ce qu'on peut appeler la charge statique. Pour vérifier cette relation, il suffit de mettre un fil de coton isolé en communication avec un électroscope, puis de supprimer cette communication et de mesurer par un électroscope à décharges la quantité d'électricité que possède le fil, ce qui donne la charge statique. L'électroscope qui sert de source étant maintenu au même potentiel et communiquant par le même fil avec l'appareil à décharges, on supprime à un certain moment la source et l'on compte le nombre de décharges qui restent à s'écouler : on a ainsi la charge dynamique du fil. M. Gaugain a obtenu, par exemple, 11 décharges dans le premier cas et 5,4 dans le second.
Il a constaté aussi que la charge dynamique est absolument indépendante de la section du fil et ne dépend que de la surface. Il a fait, pour cela, des expériences avec un sac cylindrique formé par un ruban de soie dont les deux bords avaient été cousus. Ce sac était vide dans une première expérience et, dans une seconde, il était rempli par deux autres sacs semblables. Quoique le flux d'électricité fût très-différent dans les deux cas, puisqu'il était
DES SOURCES D'ÉLKCTRICITÉ.
proportionnel à la section, la charge dynamique est restée sensiblement la même.