S PHI

iBi

Fig iis.

chaque coup de trame, il s'avance d’abord de ganche à droite, et vient appliquer tous les fers doux contre les pôles de leurs -électro-aimants respectifs, puis il repart en sens contraire et n'entratne avec lui que les tiges appliquées contre les électroaimants inactifs. Lorsque le châssis s'est éloigné suffisamment pour quedes tètes c des tiges restées adhérentes aient passé dans les ouvertures a, le courant cesse partout et le châssis continue à s’avancer en emportant avec lui toutes les tiges dans les positions respectives qu’elles y ont prises; k ce moment, une coulisse D s’abaisse et vient fermer les ouvertures devant les tètes des tiges restées dans le châssis, en même temps qu’elle sert d’appui à celles qui sont en dehors (fig. 415). C'est alors que la paroi du châssis qui s’avance toujours vient rencontrer les extrémités des tiges horizontales h du métier et qu’elle agit sur elles comme le carton Jacquard, en poussant latéralement celles

APPLICATIO.'Ht PHYSKILKB. 475

qui correspondent à des tètes c resièes liurs du châssis. Ainsi l’électro-magnélisme n'aura plus à vaincre que la faible Tésislance des petites liges sur leurs glissières, et M. Froment, tout en donnant à ses électro-aimants une puissance d'action trèssupérieure à celle qui leur est nécessaire, peut rendre leurs dimensions suffisamment petites pour les placer chacun vis-àvis de la tige horizontale correspondante. Les perfectionnements porteront aussi sur le mode de communication des fils avec le papier métallique; en outre, un commutateur fermera le circuit un instant après le contact des dents avec le dessin type et le rompra un instant avant que ce contact cesse; celle disposition fera disparaître les étincelles d'induction qui finissaient par détériorer le papier.

Dans l'exposé que nous avons donné de l’invention de M. Donelli, il est un certain nombre de détails se rapportant spécialement à l'art du tissage, dans lesquels nous n’avons pu entrer. Il nous semble qu’on ne doit voir logiquement dans ces difficultés aucune que le métier électrique ne puisse surmonter, comme l’a fait le métier Jacquard; puisque en définitive un carton n'est susceptible que de présenter des parties pleines et ^ des parties vides, comme le papier qui le remplace présente des parties conductrices et d'autres qui ne le sont pas.

Appareil pour entretenir le mouvement du pendule Foucault.

Dans la belle expérience imaginée par M. Foucault, où l'in- 'variabililé du plan d'oscillation d'un pendule donne la démonstration de la rotation de la terre, l'amplitude des mouvements du pendule diminue peu à peu à cause de la résistance de l'air. M. Foucault a trouvé un moyen très-ingénieux de conserver indéfiniment celle amplitude sans influer en rien sur la direction du plan d'oscillation, en se servant de l'attraction exercée par un électro-aimant sur la sphère qui se meut sous l'action de la pesanteur, Celle application de l'électro-magnélisme a ceci de remarquable, qu'elle présente lo premier exemple d'un

Digilized by Googl

476 APPLICATIONS DE L'ÊLECTBKITt.

commutateur fonctionnant sans qu'il y ait contact entre la partie fixe de l’appareil et celle qui est en mouvement.

La figure 416 représente la disposition adoptée par M. Foucault, d’après un dessin qu’il a bien voulu nous communiquer.

Un électro-aimant Ë, placé exactement sur la verticale du point de suspension du pendule repose sur un ressort R soutenu par la plaque AB. Une tige verticale, fixée à l’électro-

aimant, passe à travers le ressort et se termine par un crochet o, dans lequel s’engage le levier ap, équilibré par le poids p , et portant un contact a, qui peut venir toucher la pièce b , dont une vis sert à régler la hauteur. Un levier coudé, que tend à soulever le ressort R', porte une armature e placée au-dessus d'un second électro-aimant E', plus petit que E et disposé sur la même verticale; c eld constituent un contact semblable à celui du premier levier. La tige ec se termine par une came qui s'appuie sur les dents d'une roue r, laquelle engrène avec le pignon d'une seconde roue r', qui communique son mouvement à un petit volant v. De chacun des pèles de la pile partent deux fils, de manière à former deux circuits CQmplets et indépendants qui constituent, l’un, l’électro-aimant supérieür, et l’autre, l'électro-aimant inférieur.

La sphère S qui se meut sous l'action de la pesanteur est en cuivre et contient un cylindre de fer doux, dont l'axe est le prolongement du fil de suspension.

Supposons le pendule à l'extrémité de sa course : le ressort R, légèrement comprimé par le poids de l'électro-aimant, permet au contact ab de s'établir; il en résulte que le courant • passe dans E', que l’armature e est attirée, te contact cd établi,, et que, par conséquent, le courant circule dans E. Quand le fil du pendule arrive près de la verticale, le cylindre de fer doux placé dans l'intérieur de la sphère, se trouvant à proximité de l'électro-aimant, est attiré, et le pendule reçoit l'impulsion qui conserve l'amplitude de ses oscillations. Il faut remarquer que cette impulsion lui est toujours donnée dans le plan où Use meut, puisque ce plan passe toujours par la verticale du point de suspension sur laquelle se trouve qussi le centre d'action de l’électro-aimant E et celui de l’électro-aimant E', dont la force attractive, si elle n'est pas négligeable, est du moins ainsi sans influence sur la direction du plan d'oscillation. Voici maintenant comment l'aimantation cesse du moment où le pendule a dépassé la verticale, et où par conséquent l'attraction magnétique s'opposerait à son mouvement. La figure représente l'appareil dans l'instant où la sphère se trouve au-dessus de E ; celui-ci, qu'un très-faible effort suffit pour soulever à cause

478 APPLICATIONS DE l’ÉLECTRICITÉ.

de l élastioilé du ressort, est attiré verticalement par le fer doux, s'élève de quelques millimétrés et soulève le levier up, ce qui interrompt le contact ah ; réleclro-aimant R' cessant d’âtre aimanté,' le ressort H' soulève le levier coudé, le contact cd est interrompu et Je courant ne peut plus circuler dans l'électro-aimant Ë. Mais il était important de disposer les choses de telle manière que le courant ne piit se rétablir dans E avant que ht sphère ne fdt en dehors de son champ magnétique. Or, dès que le pendule a dépassé la verticale l'électro-aimant retombe, et Ë' de nouveau aimanté attii« son armature; mais la came f, arrêtée par les dents de la roue r, ne permet au levier que de descendre d'un mouvement lent et régulier qui est réglé par le volant v, en sorte que le contact cd ne se rétablit qu'au bout d'un certain temps, lorsque la sphère du pendule est hors du champ magnétique de l'électro-aimant.

Appareil ilectre-trieur.

Dans la métallurgie du fer, telle qu’elle se pratique habituellement, la séparation du métal et des matières qui l'accom- * pagnent, ou gangue, a lieu par voie de fusion; la fonte, plus dense, s’écoule au-dessous du Initier qui la recouvre. Un autre procédé, mis en avant par M. Chenot, consiste à séparer d'abord à l'état solide le fer ou plulOt l'oxyde de fer de sa gangue, puis à réduire ce minerai trié en employant une température très-inférieure à celle qui produit la fusion de la fonte. Par sa méthode, M. Chenot obtient le ferai éUit d’éponge métallique qui jouit de la singulière propriété de brOler comme du charbon, et qu’une forte comiiression transforme en fer ordinaire.

M. Chenot emploie le fer obtenu sous cet état particulier dans une fabrication nouvelle et intéressante de l'acier, qui consiste à produire la cémentation du fer, en mettant en contact l'éponge métalliiiue avec un composé liquide de carbone, du goudron par exemple, (|ui pénètre dans toute sa masse, et en produisant, par une brusque élévation de température, la combinaison des deux éléments. Nous indiquons ici le principe de cette méthode

APPLICATIONS PHT81QUE8. 47§

mélallurgifpie, pour faire ronaprendre l'applicalion qu’y trouve l’éleclro -magnétisme. Kn effet, on sépare le minerai de sa gangue en se servant de ses propriétés magnétiques que' l'on (iéveloppe, si le fer y est à l'étal de peroiyde, en le mettant en contact avec de la vapeur d'eau, ce qui le fait passer à l’état d’oxyde magnétique.

On doit à M. Froment un appareil éleclro-trieup, qui, par ses proportions, la rapidité avec laquelle il fonctionne et la quantité de matière sur laquelle d peut agir, prend le rang d’une machine industrielle. 11 est représenté de profil dans la figure 417. Un cercle de fonte, dont le diamètre est d'un mètre

environ, tournant autour d'un axe horixontal perpendiculaire au plan dp la figure, porte à sa circonférence 18 électro-aimatils dont les axes sont dirigés suivant le prolongement des rayons du cercle. Au-dessous, une toile sans lin passe sur le eylindreno et sur un second cylindre exactement pareil placé en arrière du

48U APPL1CAT10K8 DE L'iLECTBIOIÉ.

premier, de telle sorte que la nappe supérieure de cette toile, dont la projection est ab, se meut dans un plan horizontal perpendiculairement à celui de la figure, lorsque les cylindres qui la conduisent reçoivent un mouvement de rotation. Le minerai de fer, réduit et pulvérisé, est étendu continuellement sur l'uue des extrémités de la toile; entraîné avec elle, il vient passer sous les électro-aimants en mouvement.

Un commutateur, qui n'est pas représenté sur la figure, est disposé de manière à ne faire passer le courant de la pile qui fonctionne, que dans les bobines qui occupent à un instant quelconque l'arc le plus bas de la circonférence, de sorte que chaque fer doux, en arrivant en E s'aimante, reste aimanté de E en E', puis perd de nouveau ses propriétés magnétiques. Par cette disposition et par les mouvements combinés de la roue et de la toile, tout le fer que contient le minerai est attiré à mesure qu'il arrive, reste adhérent au fer doux qui l'a soulevé et ne retombe que lorsque celui-ci se désaimante , de façon qu'il est reçu sur le plan incliné P', et se trouve ainsi séparé des matières soit métalliques, soit terreuses, auxquelles il était mélangé; celles-ci, entraînées toujours par le mouvement de la toile, viennent se déverser sur le plan incliné figuré en P.

Âu lieu d'un seul rang d'électro-aimanls, comme nous l'avons supposé dans la figure, il yen a trois dans la machine électro-trieuse de M. Froment. Qu'on se représente trois cercles garnis d'électro-aimants absolument semblables à celui que nous avons décrit, placés les uns derrière les autres sur le même axe, mais non pas tout à fait dans la même position, en ce sens que les axes des bobines du second et du trobième sont répartis à des distances égales, dans l'intervalle angulaire que laissent entre eux les axes de deux bobines consécutives du premier, arrangentMjnt représenté en lignes ponctuées pour les électro-aimants marqués des numéros 1, 2 et 3. Le commutateur fonctionne à la fois pour des trois rangs de bobines. Par cette disposition, il n'est aucune partie du minerai qui pubse échapper à l'action magnétique, et L'opération a beu, pour ainsi dire, d'une manière continue.

Les fers doux n'ont pas une forme cylindrique; leur section

APPLICATIONS PmSIQltF.S. 481

est très-allongée perpendiciilairemenl au plan de la ligure, c’est-à-dire dans le sens suivant leijuel s’avance le minerai; On communique le mouvement à l’appareil, soit à l 'aide de la manivelle II, soit au moyen d'une courroie sans lin, passant sur l’arbre d’une machine à vapeur et sur la poulie en fonte K, qui, sur la ligure, cache en partie le cercle auquel sont adaptés les électro-aimant». Nous n’avons pas représenté le mécanisme qui transmet ce mouvement aux cylindres portant la toile sans fin, dont la vitesse de rotation doit être réglée suivant la richesse en fer du minerai, et qui donne un mouvement de va et vient à l'entonnoir qui contient la matière pulvérisée, de façon à la déverser d’une manière régulière et continue sur la toile mobile.

Application de t électro-magnétisme àV adhérence des locomotives sur les rails, à la transmission du mouvement et à F enrayage des convois. i

On sait qu’un chemin de fer ne doit présenter que des pentes à peine sensibles, et que si l’inclinaison des rails dépassait une limite insuffisante dans la plupart des cas pour éviter de grands travaux, les roues des locomotives patineraient, c’est-à-dire tourneraient sur elles-mêmes sans avancer, parce que le frottement développé aux points de contact des roues et des rails ne pourrait plus faire équilibre aux résistances du train. — En augmentant Le poids de la locomotive, on augmente, il est vrai, la valeur limite du frottement, qui est proportionnelle à la pression normale, mais la résistance devient aussi plus grande, et la difficulté consiste précisément à séparer ces deux éléments l’un de l’autre, c’est-à-dire à trouver le moyen d’augmenter uniquement la pression normale à la direction des rails. — Une attraction électro-magnétique se présentait naturellement comme la solution du problème, et cette idée fut émise en particulier par M. Weber et M. Liebig. M. Nickiès est le premier qui se soit sérieusement occupé de cette question ; et, bien que ses travaux sur ce sujet n'aient pas encore amené de résultats ni. 31

4tl2 APPLICATIONS DE l'ÉLICTRICITÉ .

praliques, od lui duil du moius des essais utiles et des données précises

Un procédé trè^-simple consistait à lier à la locomotive des électro-aimants qui fussent le plus près possible des rails, de manière à agir sur eux avec une grande puissance ; l’expérience faite en petit réussit fort bien, maison ne put espérer un résultat pratique à cause du pouvoir magnétique énorme qu’il eût fallu obtenir pour cela. — M. Nicklès eut alors l’idée d’aimanter les roues motrices, en enveloppant ohacune d’elles, près de son point de contact qvec le rail, d'une hélice dont la paroi intérieure embrasse la jante sans la toucher. La figure 418 représente la roue d’un appareil d’essai qoi fonctionne avec succès , et c’est à la suite de ces premières expériences que M. Nicklès fit l’application de son procédé à une locomotive qui fut mise à sa disposition sur le chemin de fer de Lyon. La pile, composée de 64 éléments Bunsen, était placée dans le tender, et chacune des deux hélices qui entouraient le bas des roues motrices était formée d’un fil de 518 mètres de longueur formant 216 tours et de 4““,5de diamètre. Le poids de la locomotive était de 29tonnes, celui du convoi entier de 119 tonnes; on fit l’essai sur une pente de 10 millimètres par mètre et on put constater que l’aimantation des roues produisait une augmentation d’adhérence d’environ 8 pour 100, lorsque la locomotive marchait à petite vitesse. Ces expériences montrèrent aussi que l’adhérence électro-magnétique décroît assez rapidement lorsque la vitesse augmente, ce qui est dû, suivant M. Nicklès, aux deux causes suivantes: » • :

1* Le déplacement du pôle magnétique, qui, lorsque la roue est en repos, se trouve à son point de contact avec les rails, mais qui se déplace pendant le mouvement, et se transporte en arrière.

' Thèse de physique présenlëe par M. Nicklès A la Faculté dca aeiences de l'arii. — Archivrt dt$ Sciencts phytigiies e( naiurellet.

Fig. ils.

ÀPPLICATIO^S PHTSIQUE8. 483

2* La force coercitive de la fonte, dont se compose la roue, qui diminue l’intensité du magnétisme, parce qu'une portion quelconque de la jante passe continuellement et avec plus ou moins de rapidité d’une polarité à l’autre. Enfin, comme M. Nicklës l’observe lui-mème, on peut reprocher à son procédé de n’uliliser qu’un des deux pôles magnétiques développés dans chaque roue.

Ce sont ces considérations qui ont amené M. Nicklès à abandonner le mode d’aimantation qu’il avait d’abord adopté, et à- le remplacer par ce qu’il appelle les électro-aimants circulaires. Un barreau de fer doux, enveloppé d’une hélice à l'intérieur de laquelle il peut tourner, et terminé à ses deux extrémités par des disques également de fer doul, à la circonférence desquels le magnétisme a son maximum d’intensité, constitue un électro-aimant circulaire (fig. 419).

D’après les expériences de M.. Nicklès, la Fig. 449. meilleure manière d’utiliser le pouvoir aimantant d’un cou-, rant est de produire au milieu de l’électro-aimant un point conséquent en y changeant le sens' de Fhélice,'et en y fixant

Fig- m-

un cercle en fer doux pareil aux deux autres. — Cette disposition est réalisée dans l’appareil (fig. 420), où l’adhérence électro-magnétique sert à transmettre le mouvement de la poulie t à la poulie A. Les hélices h et A' sont enroulées eu

484 APPLICATIONS DE l’ÉLF.CTHICITÉ.

sens ponlraire l’une de l’autre, en sorte que n et n' sont des pôles bord et l un pôle sudj a est xin cylindre en fer contre lequel adhèrent les trois cercles polaires de l’électro-aiinabt circulaire. On conroit que dans cette disposition le mouvement ne doit en rien changer les conditions du magnétisme; et, en partant des données que lui ont fournies les appareils analogues à celui que nous venons de décrire, M. Nicklès pense qu’une roue motrice de locomotive pourra donner, dans des conditions d’aimantation faciles à réaliser, une attraction de 2 ï tonnes par ligne de circonférence ; or, dans les expériences citées plus haut, 250 kilog. d’attraction par roue ont fourni une augmentation d’adhérence de 8 pour 100; on arriverait donc,eb appliquant aux locomotives le procédé des électro-aimants circulaires, à un accroissement d’adhérence de 91 pour 100, et cette adhérence serait sensiblement constante pour toutes les vitesses;

Nous dirons ici quelques mots d’une autre application de l’électro-magnétisme aux chemins de fer, qui permetj en faisant passer un courant le long d'un traiu, de mettre instantanément tous les freins eq action dès que le mécanicien veut arrêter le convoi. Venrayeur électrique Ac M. .\chard est, de tous les appareils qui ont été inventés dans ce but, le plus satisfaisant. — Le serre-frein est mis en mouvement par le fait même de la marche du convoi, du moment où une roue dentée que porte son arbre est poussée de côté par un cliquet. Or ce cliquet ne devient libre d’agir que lorsqu’une pièce de fer doux qui le tient en respect est attirée par un électro-aimant. Ainsi, du moment où le mécanicien ferme le circuit qui passe par tous les électro-aimants, les serre-freins commencent à agir, et arrêtent au bout de queb|ues instants la marche du convoi.

Enregistreurs électriques.

Nous avons déjà signalé, dans le paragraphe des télégraphes électriques, l’utilité qu’on avait tirée de ce mode de communication pour ditférenles observations scientifiques, plus pafliculièrement astronomiques; nous avons également décrit dans le paragraphe actuel bien des instruments et des appareils ini-

porlauls fondés sur les mêmes principes. 11 nous reste à ajouter (pielques détails sur l’application qu'on en a faite à l’enregistrement de certaines observations. .

Whealstone, qu’on retrouve toujours quand il s’agit des questions de ce genre, avait imaginé un système d’appareils qui, susceptibles de s'élever dans l'atmosphère au moyen d’un ballon captif, pouvaient donner, à différentes hauteurs, la température, la pression de l’air, l’humidité, l’intensité et la direction du vent, etc. Voici comment est construit le thermomètre : Le mouvement d’une petite horloge fait descendre et monter régulièrement, en six minutes, un engrenage vertical; cet engrenage porte un fil fin de platine qui se meut dans le tube du thermomètre et dont les excursions ont une étendue qui correspond à un nombre plus ou moins grand des divisions de l’échelle ihermométrkjue. Deux fils fins de cuivre, recouverts de soie, et d’une longueur suffisante pour unir le ballon à la terre dans sa plus grande élévation, sont fixés à l’instrument, de manière que l’extrémité de l’un plonge dans le mercure du thermomètre et que l’extrémité de l’autre soit en contact avec la roue de l’horloge, laquelle communique métalliquemenjl avec le fil de platine. Les extrémités inférieures des deux fils qui arrivent au sol sont unies par un galvanomètre et par une trèspetite pile à un seul couple. Le galvanomètre reste à 0" tant que le fil de platine n’est pas en contact avec le mercure du tube; mais l’aiguille dévie aussitôt que le contact a lieu et reste déviée jusqu’à ce que le contact soit de nouveau rojmpu par l’ascension de l’engrenage qui porte le fil. Le temps employé pur le fil de platine à parcourir l’échelle de haut en bas étant de trois minutes, le fil parcourt la 3fiÜ* partie de cette échelle pendant la demi-seconde de temps correspondant aux battements de l’horloge, et par conséijuent chaque point de l’échelle correspond à nu battement différent ou à une demi-seconde différente prise dans la série des trois minutes. Dès lors, si un observateur muni à terre d’un chronomètre réglé de manière à suivre dans ^s indications l’horloge emportée dans l’espace par le ballon, note l’instant précis auquel l’aiguille du galvanomètre a été déviée, il déduira immédiatement de celle observa-

486 APPLICATIONS DE L iLECTRICITi.

lion la température indiquée par le tbennolnètre du ballon; car, suivant le degré différent de hauteur auquel sera la eor lonne de mercure, le contact du fil de platine avec le mercure, et par conséquent le courant s'établira à une certaine demi-seconde ou à une autre. Si les iudicalions des deux chronomètres ne se correspondaient pas à la lin d'une série d'observations, les résultats ne seraient pas neanmoins défectueux; il suffirait de leur faire subir une correction facile à trouver.

On peut ajouter à l'appareil un thermomètre à boule toujours mouillée, soit un psycliromèlre, uu baromètre, un anémomètre, etc., addition qui exige simplement qu’on munisse l’engrenage de plusieurs lils de platine, et qu’un même nombre de fils de cuivre recouverts de soie partent du ballon pour venir jusqu’à terre servir à y former uu circuit dont doivent faire partie, comme pour le précédent, un galvanomètre et un couple voltaïque.

Les iudicalions des instruments météorologiques peuvent être transmises à distance par l'action d’un électro-aimant qui fait sonner une cloche ou qui imprime un caractère; maià quand il s’agit d'expériences à faire avec les ballons captifs, il vaut mieux employer les déviations d’un galvapomètre, parce qu’elles n’exigent pas un courant aussi fort et qu’on peut se servir de fils conducteurs beaucoup plus fins et par conséquent beaucoup moins pesants.

En résumé, au moyeu du procédé imaginé par Wheatstone, on peut observer, de six en six minutes , toutes les variations de pression, de température, d’bumidité, etc., qui se produisent à une grande hauteur dans l’espace; on pourrait également par ce moyen déterminer à chaque instant la température et le 'Volume des eaux d’un puits artésien, même le plus profond.

C’est également en faisant mouvoir, au moyen d’une horloge bien réglée, un cylindre recouvert de papier, auquel un style, mû par un électro-aimant dont l’aimantation est déterminée par le pendule d'un chronomètre, imprime des points équidistants, que M. Airy est parvenu à enregistrer d'une manière fort commode et fort précise les observations faites avec la lu-

APPLICATIONS PHT81QCE8. 487

nette méiidieune, ainsi que nous l'avons déjà remarqué à la fin du paragraphe précédent. P'n effet, si le pendule du chronomètre, bat la seconde, les intervalles compris entre les man|ues successives du style correspondent à une seconde en temps, et lorsqu'au moment du passage d'une étoile devant le fil de la lunette, on appuie le doigt sur la clef d'un commutateur, on ferme le circuit d’un autre courant, on détermine le mouvement d'un second style qui imprime sur le papier du cylimlre un point dont la place est facile à déterminer par rapport aux points équidistants marqués par le premier style; Cet intervalle est traduit en temps, et on a ainsi le résultat désiré avec une grande précision et^l'une manière fort commode. M. Airy a également employé les propriétés magnétiques du courant électrique à faire marcher d'une manière parfaitement uniforme toutes les horloges de son observatoire, en se servant pour cela de procédés analogues à ceux que nous avons décrits plus haut.

Nous ne terminerons pas ce paragraphe sans mentionner encore l’henreuse application que M. Palmieri a faite des propriétés des électro-aimants à la construction d'un appareil destiné à enregistrer les secousses de tremblement de terre, et qu'il a désigné sous le nom de seitmographe électro-magnétique. Ce genre d'appareils n'est pas nouveau; car depuis quelques années plusieurs physiciens, en particulier M. Mallet en Angleterre, se sont occupés de chercher les moyens d'obtenir le résultat qui a été le but des efforts do M. Palmieri; c'êst en général au moyen du déplacement rendu appréciable d'une certaine- masse de mercure, qu'on a réussi à constater les tremblements de terre et à en apprécier, autant que possible, l'intensité et la direction. M. Palmieri a été conduit à s'occuper de ce sujet par la fréquence des secoilsses de petits tremblements de terre qu'il a pu observer à l’Observatoire royal du Yésuve; ces l^-emblements locaux, qui quelquefois se font sentir jusque dans les villages voisins, se distinguent de ceux qui ébranlent une région étendue, et dont le centre est situé autre part, en ce qu'ils sont petits et de courte durée, et que leur force diminue rapidement avec la distance du volcan où ils prennent naissance. Beaucoup de ces commotions pas-

488 APPLICATIONS DK l'ÉLECTHICITÉ.

sent mapcrçues, cl cepeiulant il y a un intérêt à les enregistrer exactement en indiquant le temps précis auquel elles commencent; mais M. Palmieri n’a pu trouver, parmi les seismomètres connus, aucun qui répondit parfaitement à son but, c’est-à-dire qui enregistrât- par lui-même les plus petites secousses, en indiquant le moment auquel elles ont lieu et en faisant connaître si elles sont ou verticales ou ondulatoires, soit horizontales. L'appareil nouveau remplit bien ce but; il se compose au fond de deux appareils distincts, l’un pour les tremblements de terre verticaux , l'autre pour les ondulatoires, soit horizontaux.

Pour se faire une idée exacte du premier appareil, celui destiné aux tremblements de terre verticaux, il faut se représenter une hélice de fil de laiton suspendue à l’exlrénûté d’un ressort et portant à sa partie inférieure un cène de cuivre ou de platine, situé à une très-petite distance au-dessus d’une surface de mercure placé dans une petite cuvette eu fer; il est évident que, s’il survient un tremblement de terre vertical, l'extrémité du cône métallique arrivera en contact avec le mercure par l’effet de l’élasticité du ressort et de l’hélice. Si, d’un autre côté, l’hélice et le mercure sont en communication réciproquement avec les deux pôles d’une pile voltaïque, le courapl pourra être transmis à l’instant où commence le tremblement de terre. En introduisant dans le circuit un électro-aimant dont l’armure est fixée à un bras de levier, on conçoit qu’on peut à ce même instant arrêter une horloge faisant partie de l’appareil et indiquant le jour du mois, l’heure, la minute et la seconde, et faire également sonner un timbre. L’addition du timbre présente , outre l'avantage de donner l’avertissement, celui- que, .si l’horloge était arrêtée par quelque cause accidentelle sans que le timbre eût été mis en mouvement, on ne puisse pas attribuer à un tremblement de terre l’arrêt de l’horloge. On aurait pu, au lieu de se servir d’une horloge en mouvement qui s'arrête, en employer une en repos que le tremblement de terre aurait mise en mouvement; M. Palmieri estime le premier moyen [iréférahle quand il s'agit d'indiquer le commenccmciu du Iremblemenl de

APPLICATIONS ^PinSlOUES. 480

terre; il compte se servir du second pour obtenir l’indication du retour en sens contraire. , ^

Le second appareil, celui destiné à enregistrer les trembler mcnts de terre ondulatoires, se compose de quatre tubes de verre recourbés en forme de U et contenant du mercure; l’un d’eux est dirigé du sud au nord, un autre de l'est à l’ouest; les deux autres ont des directions intermédiaires; il est évident qu’une secousse ondulatoire fera osciller un peu le mercure dans un ou deux de ces tubes; par conséquent si on a fait plonger dans Tune des branches de chacun des quatre tubes un fil de fer, et que dans l'autre on ail disposé un fil de platine qui soit à une très-petite distance de la surface du mercure sans la toucher, le mercure, en oscillant au moment de la secousse, viendra en contact avec le platine, et un courant électrique, trouvant son circuit fermé, arrêtera une horloge et fera sonner un timbre. On pourra même, par l’arrêt de l’horloge, reconnaître que le tremblement de terre était ondulatoire et déterminer en même temps quelle était la direction approximative de l’oscillation ; en effet, chaque tube porte un mécanisme semblable à celui du baromètre à cadran, avec la seule différence que le contre-poids étant un peu plus pesant que le flotteur, l'index, une fois déplacé, ne revient pas au zéro de la graduation. Le déplacement de landex indique donc quel est celui ou quels sont ceux des quatre tubes qui ont éprouvé un mouvement oscillatoire, et, comme ce déplacement est permanent, leur amplitude permet jusqu'à un certain point de mesurer celle de, l'oscillation. On peut rendre très-petite la distance entre la surface du mercure et l'extrémité de l'hélice et des fils do platine, pourvu qu'on ail un système de compensation qui permette à la distance d'être constante malgré les variations de température; de cette manière, l’appareil acquiert une grande sensibilité et peut accuser les secousses les plus légères. ,

Nous n’avons pas mentionné , dans le paragraphe des sonnettes électriques, un système télégraphique inventé, il y a quelques années, par .M. Walker, et qui fonctionne avec succès sur le chemin de fer anglais de South-Easlcrn. L'appareil qui

APPMCATIONS DE l'éLECTRICITÉ.

sert à donner les signaux se compose simplement d’un timbre et d’un marteau dont le levier est relié à l’armure d’un électroaimant, de telle sorte que le marteau frappe un coup lorsque le courant s’établit dans l’électro-aimanl. Considérons deux stations A et B, dans chacune desquelles est un de ces appareils accompagné d’une pile; le tout fait partie d’un même circuit, et le conducteur communique de part et d’autre avec le sol. Dans l’état ordinaire, les piles ayant leurs pôles dirigés en sens inverse dans le circuit et étant réglées de manière que le courant total soit nul , les électro-aimants ne sont pas aimantés. Si l’on veut transmettre un signal de A à B, un commutateur, disposé sur l’appareil timbre, fait sortir la pile A du circuit et donne au conducteur une" nouvelle voie de communication avec le sol ; le courant de la pile B s’établit et l’appareil B frappe un coup. L’appareil A pèul agir ou non en même temps que B, suivant que le commutateur agit devant ou derrière l’électro-aimant. Quant aux communications entre un train et les deux stations voisines, elles s’établissent au moyen d’un conducteur que porte le train, et que l’on met en contact un certain nombre de'fois avec le même fil télégraphique dont nous tenons d'indiquer la disposition. Comme ce conducteur communique avec le rail et de là avec le sol, du moment où l’on établit le contact, le courant s’établit soit en A, soit en B, et les deux appareils fonctionnent.

Liste des principaux travaux relatifs aux sujets traités dans ce chapitre :

Bouttingaull. — De la Ktve. — Grave. — Éclairage des mines par la lumière électrique. ~ Arch. de l'élect. T. v, p.540.

Koberti. — Chaleur électrique employée i faire sauter les rocs. — iIrcA. de télect. T. Il, p. 640.

Verdu. — Idem. — Comptes reiidus de l'Acad. des Sc. T. xxxviii, p. 801 et

Dumoneel. — Idem. — Comptes rendus de l’Àcad. des Se. T. xxiix, p. 649.

Müller. — Lois des électro-aimants. — Annales de eh. et de phys., septembre

Jacobi. — Machine électro-motrice. — Areh. de l'élect. T. iii, p, 233, qt t. v, p. 569. — Annales de ch. .et de phys. T. xxxiv.

Joule et Scoresby. — Électro-magnétisme considéré comme force motrice.

.ércA. des sc. phys. (Bibl. unie.). T. iii, p. 34.

APPLICATIONS PHïSIQOES. 491

Pétrit. — Idem. — Arch. det te. phyt. (Bibl. unir.)., T. xvi, p. MO,

Page. — Idem. -‘Arch. dette, phyt. {Bibl. unit’.). T. xvi, p. SS.

Hunt. — Idem. — Arch. det te. phyt. (Bibl. unie.). T. xit., p. 3IÎ.

SIeinheil. — Télégraphie électrique. Annalet de ch. et de phyt. T. lixi (1839), p. 347.

Morte. — Idem. — Annalet de ch. et de phyt. T. lxtii (1839), p. 219.

Seement. — Idem. — Annalet de ch. et de phyt. T. xxix (N. S.), p. 38S.

Whealttone. — Télégraphes et autres appareils électriques. — ,4rcA. de l'Hect. T. III, p. 348, et t. iv, p. 170.

Moigno. — Traité de télégraphie électrique. — Paris, 1852.

Shelle». — Der electromaqariuch telegraph. — BeuusmicSL, I8S0.

Vail. — Télégraphe éleclro-magné(iqüe américain. (Traduit par Vattemare). — Paris, 18S7.

Gloetener. — Becherchet tur la télégraphie électrique. — Liège, 18S3.

SIeinheil. — Inttruclion pour let télégraphitie* suisses. — Berne I8S2.

Segnard. — Mémoire tur la télégraphie électrique, etc. — Paris, 18SS.

Walker. — Électro-télégraphe manipulateur. — London, 1850.

Lardnar. — The electro-telegraph. — London, 1855.

Airy. — Détermination des longitudes par la télégraphie électrique. — Société royale atlronomique de Londret. T. xxiv, et Annuaire de l'Obtervatoire de Bruiellet pour 1856.

Leverrier. — Idem. — Complet rendut de l'Acad. du Sc. T. xtiii, p. 249.

IVarlmann. — Transmission simultanée de dépêches électriques. — Alch. du te. phyt. {Bibl. univ.). T. xxxi, p. 103.

Blpp. — Télégraphe militaire portatif. — Arch. du te. phyt. (Bibl. imIp.^. T. XXXIII, p. 109.

Becquerel père et filt. — Traité d’électricité et de magnélitme, 3 vol. — Paris, 1855-1856.

Dumoncel. — Expoté det applicationt de l'ëlectrieité, 3 yoI. — Paris, 1857.