CHAPITRE XI
DÉCHARGES DISRUPTIVE6
DUREE DE Là DECHARGE.
445. La décharge disrupiive se produit sous différentes formes qui ont reçu les noms de lueurs^ d'aigrettes et d'étincelles. Ces diiTércntes formes ne sont bien distinctes les unes des autres que dans les cas extrêmes, et Ton peut réaliser toutes les apparences intermédiaires; mais, avant d'étudier les circonstances qui influent sur la forme môme de la décharge, nous pouvons examiner d'abord la durée de Tétincelle ordinaire, les particularites qu'elle présente, et les conditions dans lesquelles elle se produit. Cette question vient d'ailleurs naturellement à la suite des expériences relatives à la durée de la propagation.
446. Expériences de H. Peddenen. — La durée de la décharge est trés-variable, comme on Ta vu déjà par les expériences de M. W beats tone et par celles deWeber; en étudiant aussi ce phénomène par la méthode du miroir tournant^ M. Feddersen (^) a été conduit à des résultats imprévus. Le miroir tournant rece^ vait d^une machine électro-magnétique un mouvement de ro* tation sensiblement uniforme (de 10 à 100 tours par seconde); la même machine provoquait la décharge à un instant donné à l'aide d'un arrangement facile à imaginer. En plaçant Tœil dans la direction des rayons réfléchis, on apercevait l'image de l'étin^ celle allongée et l'on pouvait déterminer sa longueur en la proje-
(*) Pi^g- Afin. T. cm, p. G9. — AnnaléM de Chimie el de Phytiquc^ 3« bêrie, t. LiV,p.435ctt. LXIXp. 178.
DÉCHARGES DISRUPTIYKS. 53
tant sur une échelle située derrière le miroir à une distance couYcnable. On obtenait encore de meilleurs résultats à Taide d*un miroir concave en recueillant une image réelle de Tétincelle, soit sur une lame de verre dépoli, soit sur une couche de coUodion, comme pour les épreuves photographiques. M. Feddersen a obtenu ainsi trois espèces de décharges bien distinctes.
i* Lorsqu'on dispose une colonne d'eau sur le trajet du conducteur que doit parcourir la décharge, de manière à y introduire dos résistances considérables, la décharge est intermittente. Télectricité s'échappe successivement par étincelles isolées et comme goutte à goutte au point d'interruption de l'arc. L'image de la décharge est formée alors, en supposant l'axe de rotation vertical, d'une série de lignes droites verticales, lumineuses, très-nettement séparées par des intervalles obscurs.
Les premières étincelles sont d'abord équidistantes, puis elles s^écartent de plus en plus les unes des autres à mesure qu'on avance vers la fin de la décharge, sans que leur succession paraisse suivre une loi déterminée. Ce phénomène peut être rapproché des résultats observés par M. Gaugain sur l'état variable des condensateurs (376) déchargés par des conducteurs médiocres;- toutefois, dans les expériences de M. Gaugain, les intervalles des étincelles croissaient comme les termes d'une progression géométrique, tandis que les étincelles intermittentes de M. Feddersen ne suivent pas la même loi.
L'intervalle des étincelles augmente avec la résistance, comme on pouvait le prévoir, et diminue quand la distance explosive, c'est-à-dire le chemin traversé par Télincelle dans l'air, va en augmentant. Aucune relation simple ne parait exister entre ces différents éléments des expériences.
2^ Quand on diminue la résistance de plus en plus, en sub- ^tituaJlt à l'eau, par exemple, des colonnes d'acide sulfurique, la durée totale du phénomène diminue, les étincelles se rapprochent et la décharge devient continue; l'électricité s'écoule alors dans le circuit conducteur en formant un courant non interrompu jusqu'àr son complet épuisement. L'image de lajdécharge se compose dune ligne verticale nettement terminée et de deux bandes parallèles horizontales faiblement lumineuses, s'éloignant des extrémités de cette ligne et séparées par un intervalle
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plus ou moins obscur. A mesure que la résistance diminue encore, l'intcrvatlc obscur qui sépare les deux traînées lumineuses se remplit peu a peu de lumière ; en même temps la durée totale diminue, mais non pas sans limite. Pour une certaine résistance, la durée est minimum et, à partir de ce moment, les traînées lumineuses s'allongent en changeant de caractire. '-j^
neuse snr laquelle se dessinent deux lignes de taches briltanM produites allernalivement aux deux pôles et à des distances sensiblement égales (llg. 1 72). Si la résistance est plus grande, ces taches se transforment en des espèces de flammes qui s'inclinent de plus en plus, indiquant ainsi que la matière lumineuse s'échappe d'un pôle :i l'autre avec une vitesse décroissante. Ces flammes préscnlent une alternance plus ou moins régulière, des teintes et des formes très-variées, suivant !a résistance du circuit et la nature des métaux entre lesquels a lieu la décharge (fîg. 173).
Tous les détails des images ne peuvent être observés que par l'emploi de la photographie ; seulement il est nécessaire iilors de bien fixer la position de l'étincelle. Pour cela, on couvre complètement les deux pôles d'une couche de gomme laque dans laquelle on pratique deux ouvertures de grandeur convenable, aux points les plus rapprochés.
447. Comme exemple de ces transformations de ta déchaîne, nous citerons les résultais d'expériences faites avec des fîls métalliques de différentes longucui-s allant jusqu'à 1400 mètres. Les résistances ont été évaluées en colonnes d'acide sulfurique
illimètre de diamètre et de densité égale à i,25. La déëtait celle d'une seule bouteille de Leyde de 2 décimètres ie surface, dont la paroi avait 4 à 5 millimélres d'épais- I capacité de ceitc bouteille, en prenant 2 comme pouvoir
ur spécifique du verre, était donc d'environ 0*^,7. La disiplosive est restée la même dans toutes les expériences.
roRE
KiSLSTAKCE
rfOUtCE
1 mètre.
Image de 30 à 50- sur le wrre.
- lOàfl
Un trait de 4 à 5" de largeur.
Un trait de 3 à 4~ —
Ud trait de 4"; le plus souvent on en aperçoit un deuiiéme.
Deux traits.
lie. . , .
Trois traits.
Cinq traits.
Six traits environ, de 5 i *■" de largeur.
TRAÏTÉ DtLECTRICITÉ STATIQIE.
D'après ce tableau, la résistance limite qui sé|)ai*o les deux espèces de décharges est d'environ 0",058.
448. Une question se présente alors, c'est de déterminer quelle doit être la résislance du circuit pour que la durée de la décharge soit minimum, et que Timagc n'ait pas encore de divisions transversales indiquant le début des décharges oscillantes.
L'expérience indique que cette résistance limite est indépendante de la distance explosive et qu'elle est sensiblement en raison inverse de la racine carrée du nombre des bouteilles de la batterie, en supposant qu'on opère avec des bouteilles identiques, c'est-à-dire en raison inverse de la i^cine carrée de la capacité électrique du corps électrisé. En appelant X cette résistance limite, n le nombre des bouteilles de la batterie et a un coefGcient constant, on a donc
V'n I/C tableau suivant est le résumé d'une série d'expériences :
SCBPACE DE I.« BVTTERIK
RKSISTANCE LIMITE