PETITES BOULES

La première colonne est relative au cas où les pelilcs boules / et /' communiquent avec la machine qui fournit de l'électricité positive ; les nombres de la seconde colonne correspondent au cas où les boules l et /' communiquent avec le sol, les autres communiquant directement avec la machine. Les pouvoirs isolants paraissent dépendre du sens dans lequel se produit la décharge, mais les résultats (sauf pour l'acide chlorhydrique) sont assez voisins pour que les différences puissent être attribuées aux erreurs expérimentales.

En effet, les expériences ne comportaient guère de précision. Ainsi, la cloche renfermant de l'air, les limites extrêmes de la distance iï, lorsque les petites boules étaient positives, ont été 0,60 et 0,79 dont la moyenne est 0,695 ; lorsque les petites boules étaient négatives, les distances limites ont été 0,59 et 0,68 dont la moyenne est 0,655. Ces moyennes diffèrent toutes deux de la distance 0,62 des boules renfermées dans la cloche, ce qui ne devrait pas être. D'ailleurs, d'autres expériences conduisaient à des résultats sensiblement différents, de sorte qu'il ne faut voir dans ce tableau qu'une indication du sens des phénomènes. L'écart des valeurs extrêmes de la distance v! était surtout marqué quand les petites boules étaient positives.

Masson avait obtenu des nombres très-différents, 0,98 pour l'hydrogène, 1,15 pour l'acide carbonique, mais sa méthode qui était basée sur l'emploi du photomètre paraît encore moins correcte que celle de Faraday.

499. Étincelles dans les liquides. — Les liquides étant généra-

DÉCHARGES DISRUPTIVtS. 111

lement assez mauvais conducteurs de l'électricité, les décharges électriques peuvent les traverser sous forme d'étincelles comme cela a lieu dans les gaz. Beccaria (*) a pu même obtenir des étincelles dans l'eau, bien que ce liquide soit un bon conducteur. Masson a indiqué (112) un moyen très-simple de constater l'inégale résistance des liquides au passage de l'électricité ; c'est de placer dans un liquide un tourniquet électrique en communication avec une machine. Cet appareil ne tourne pas dans l'eau, par exemple, et tourne dans un liquide mauvais conducteur, comme l'essence de térébenthine ou l'huile d'olive.

Une autre expérience consiste à produire une étincelle entre deux boules, dont l'une est submergée dans l'eau et l'autre à l'extérieur, au-dessus de la première et à une petite distance de la surface. Dans ce cas l'étincelle passe directement entre les deux boules en ligne droite. Il suffit de verser à la surface de l'eau une mince couche d'huile pour que l'étincelle ne se produise plus de la môme manière, elle s'étale alors sur la couche huileuse en se ramifiant et va chercher un autre chemin vers les parois du vase.

500. Masson (2) a comparé la résistance des liquides au passage de l'étincelle avec la résistance de l'air par la mélhode des dérivations, comme l'avait fait Faraday pour les gaz. Par exemple, en plaçant deux boules dans l'eau à la distance de 0m,Y25 et deux boules identiques dans l'air à 5mm,15, l'étincelle passait constamment dans l'air; en écartant ces dernières boules de 5mm,50, l'étincelle passait au contraire toujours dans l'eau. Le rapport des deux distances étant 12,6 pour le premier cas et 14 pour le second, on pouvait prendre la moyenne 15,5 comme indiquant le rapport du pouvoir isolant de l'eau à celui de l'air.

En opérant de même pour différents liquides, Masson a obtenu les résultats suivants :

Air 1

Éther 7

Esprit de vin de commerce 8

Eau 15

Alcool absolu 14

Essence de térébenthine 15

(*) Priestley, Histoire de V électricité , t, I, p, 381.

(*) Annales de Chimie et de Physique, 3e série, t. XXX, p. 49.

Il est quelquefois difficile de provoquer les étincelles dans les liquides, à cause des fuites d'électricité qui ne permettent pas aux conducteurs d'atteindre une différence de potentiel suffisante, mais on y parvient plus aisément en ayant recours à une étincelle auxiliaire sur le trajet des boules à la machine. Avec les liquides autres que l'eau, l'alcool, l'éther et l'essence, Masson n'a pas pu obtenir de distances explosives supérieures à 5mm ; et alors la décharge prenait un très-grand éclat. Dans les liquides carbures, l'essence de térébenthine en particulier, il se produit des filaments noirs qui restent tendus entre les boules et nuisent à la régularité des expériences ; ces filaments sont des parcelles de charbon qui proviennent de la décomposition du liquide par l'étincelle.

501. Réfraction de rétinceiie. — On peut montrer par une expérience, dont la forme est au moins curieuse, que la résistance des liquides est très-grande par rapport à celle des gaz. Dans un vase en verre on verse un mélange d'huile d'olive et d'essence de térébenthine en parties à peu près égales. Deux boules de métal portées par des tiges verticales recourbées horizontalement, comme celle qui est représentée en L (fig. 174), sont placées, l'une dans le liquide à une profondeur de quelques millimètres, l'autre dans l'air à une petite distance du liquide, mais à 10 centimètres environ de la première, et l'on fait éclater une étincelle entre ces deux boules. L'étincelle part de la boule submergée presque normalement à la surface du liquide, et marche ensuite directement vers l'autre boule. La nature du phénomène ne permet pas de déterminer ces directions exactement, puisque des étincelles aussi longues sont un peu en zigzag et qu'elles ne se produisent pas toujours au même point, mais il y a là quelque chose d'analogue à la réfraction de la lumière. L'étincelle prend évidemment le chemin qui offre la moindre résistance et fait un trajet très-court dans le liquide.

Si les deux boules sont submergées et à plusieurs centimètres de la surface, l'étincelle part entre elles en ligne droite; si, laissant entre les boules le même écart, on les rapproche de la surface, il arrive un moment où l'étincelle se dirige presque normalement de chacune des boules vers la surface du liquide, et quitte le liquide pour cheminer dans l'air vers l'autre boule. Le

DECHARGES D1SRUPTIVES. 113

phénomène présente alors une grossière analogie avec celui de la réflexion totale de la lumière.

L'expérience réussit de la môme manière avec la benzine ou l'essence de térébenthine, mais alors le liquide s'enflamme facilement, ce qui peut offrir quelques dangers, parce qu'on opère sur une quantité assez grande ; l'addition d'huile d'olive a pour but de rendre le liquide moins inflammable, tandis que l'huile d'olive pure offrirait une trop grande résistance à l'étincelle.

502. Ces expériences m'ont permis de constater encore un phénomène tout à fait inattendu. Quand on décharge une batterie entre deux boules plongées dans un liquide mauvais conducteur, comme l'essence de térébenthine, et que la distance explosive est très-grande, il arrive souvent que l'étincelle ne se produit pas au moment où l'on ferme le circuit extérieur. Cependant le liquide est légèrement agité, et au bout d'un temps appréciable, qui atteint quelquefois 10 ou 15 secondes, la décharge se fait violemment. Ce retard à la production de l'étincelle ne s'est manifesté qu'avec des charges électriques assez grandes, et quand la distance explosive était voisine de la limite maximum (de 5 à 15 millimètres, ce qui équivaut, d'après les nombres de Masson, à une distance de 8 à 20 cenlimètres dans l'air). A ce moment, la décharge est si violente, qu'une colonne liquide se soulève audessus de la surface, et que le vase en verre, en porcelaine ou en terre cuite est fréquemment brisé : il faut avoir soin de le placer dans un vase plus grand afin de recueillir le liquide et les débris, et prendre des précautions pour éviter les dangers qui résulteraient de l'inflammation de l'essence.

503. Influence de la nature de l'électricité et de la forme des

eonducteurs. — On a vu déjà, dans les expériences de Faraday sur les résistances spécifiques des gaz, que la nature de l'électricité parait avoir une certaine influence ; Faraday a mis cette propriété en évidence d'une manière très-ingénieuse.

L'une des branches de l'excitateur porte une fourche métallique, comme celle qui est représentée en F (fîg. 174), terminée par deux boules dont l'une A est d'un diamètre notablement plus grand que la seconde a; l'autre branche porte de même deux boules B et 6, séparément identiques aux deux premières. Les deux fourches sont disposées verticalement en face l'une de ii 8

l'autre, une grosse boule en regard de la petite opposée, et les deux distances étant égales. Si l'on provoque des étincelles entre ces deux fourches, on constate que les décharges passent entre les boules Ab si la fourche Bb est positive et entre les boules aB si c'est la fourche Aa qui est positive. Par conséquent, la distance explosive entre deux boules inégales est plus grande lorsque la plus petite des deux est chargée d'électricité positive que dans le cas contraire.

La différence est peut-être plus marquée encore quand on remplace la petite boule par une pointe ; seulement il faut alors une étincelle auxiliaire, si l'on se sert d'une machine électrique ordinaire, ou bien employer une bobine d'induction.