CHAPITRE II
IGTION inrrUELLl du MÂGNÉTISBIB 1T DB L'iLXCTBIGITi DTNAMUlIlBy ET DK8 GOURANTS iLSGTRlQUBS LES UNS SUR LIS AUTRES.
S 1. Aetlon mataelle du mftirn^tlsme et des eovnuito élM*
trl^vee.
Depuis longtemps les physiciens étaient frappés de TanalogiQ qui semblait exister entre les phénomènes électriques et les phénomènes magnétiques. Deux magnétismes comme deai électricités; des attractions et des répulsions exercées entre les magnétismes contraires comme entre les électricités suiYantdes lois semblables: voilà bien des points de ressemblance entre les deux classes de phénomènes. Cependant , c'est en yain qu'ai avait cherché à établir entre elles par Texpérience une liai«m plus intime. En 1803, MM. Hachette et Desormes avaient inutilement essayé de diriger, par Teffet du magnétisme terrestre, une pile vol laïque isolée, ayant par conséquent ses deuxpAles également forts et librement suspendue; leurs tentatives avaient été infructueuses.
Ce n'est qu'en 1820 quun physicien; danois, M, Oerstedt, parvint à découvrir le rapport, si longtemps cherché, entre le magnétisme et Télectricité; mais ce n'est point là où on avait constamment cru qu'il était, qu'il le trouva. L'électricité agit sur un aimant, et un aimant agit à son tour sur l'électricité, mais seulement lorsque l'électricité est en mouvement, c'est-àdire à cet état que nous avons appelé dynamique; il n'y a aucune action quand l'électricité est kY èidX statique ou de tension.
Voici rexpérience fondamentale d'Oerstçdt :
On réuuit par un fil de métal, dit fil conjonctif, les deux pôles d'une pile. On place ce fil au-dessus ou au-dessous d'une aiguille aimantée librement suspendue, et parallèlement à sa directioQ. Aussitôt on voit Taiguille éprouver une déviation d*autaDt plus
ACTION MUTUILLB BU MÂGBliTISIIB BT BU OOURàMTS. S07
eoDsidérable que la pile voltalque est plus puissante, et tendre àse placer perpendiculairement au fil conjonctif ; position qu'elle parvient à prendre quand Télectricité développée par la pile est très-forte. Le sens dans lequel a lieu la déviation dépend de deux circonstances. — La première circonstance est la position du fil conjonctif par rapport à Taiguille aimantée; il peut être dessus ou dessous. La seconde est la-communication de chacune des deux extrémités du fil conjonctif avec Tun ou avec l'autre pAle de la pile. Ainsi, si le fil conjonctif étant au-dessous de l'aiguille, le pôle positif de la pile communique avec l'extrémité du fil qui est du côté du sud, et le pôle négatif avec celle qui est du cftté du nord, le pôle nord de l'aiguille aimantée dévie à l'est; il dévie à l'ouest si l'on change de place les pôles de la pile. Mais â le fil conjonctif est au-dessus de l'aiguille au lieu d'être audessous, les déviations ont lieu en sens contraire, c'est-à-dire que le pôle nord de l'aiguille dévie à l'ouest quand le pôle positif est à l'extrémité nord du fil conjonctif et le pôle négatif à rexlrémité sud, et à l'est quand on intervertit la place des pôles de la pile.
8i le fil conjonctif n'est pas placé parallèlement à l'aiguille, mais de manière que sa direction forme avec celle de l'aiguille, soit au-dessus, soit au-dessous d'elle, un angle plus ou moins grand, l'action est toujours la même; l'aiguille n'en manifeste pas moins la tendance à se placer en croix ou perpendiculairement au fil, tendance à laquelle elle obéit entièrement quand la force de la pile est suffisante pour surmonter la résistance à la déviation, qui provient de la force directrice de la terre. Il faut seulement observer que, dans ce cas comme dans le précédent, lorsque Taiguille se met en croix par rapport au fil conjonctif, son pôle nord ne se porte pas indifféremment à l'est ou à Touest, mais que le sens suivant lequel a lieu la déviation est soumis aux lois qui régissent le cas primitif, celui où le fil conjonctif est placé dans l'origine parallèlement à la direction de l'aiguille.
M. Ampère ne tarda pas à s'emparer de l'expérience d'Oerstedt et à en tirer une foule de conséquences théoriques et fxpérimentales du plus haut intérêt qui formèrent, sous le Bom A'ileciro^ynamiquej une partie toute nouvelle de la
208 MAG?rÉTïSM£ ET ttECTBO-DTNAMÎQtJE.
physiijue. 11 observa d*abord que l'action découverte par Oerstedt n'avait pas lieu seulemenL dans le Toisinage du Ijl conjonctif, mais qu'elle était eiercoe également par toute* les parties du conducteur qui unit les deux pôles d'une pile, e( par la pile elle-nn^mej mais s^ulcraent lorsque ses deux plies communiqueut entre eux, et non quand ils sont isolés. Il remar' qua en outre que le sens dans lequel T aiguille est déviée Tarie suivant qu'elle est placée sur la pile ou sur le iil conjonctiL Çesl ce qu il est facile de vérifier en plaçant une pile dans la direction du méridien magnétique avec une aiguille aitnaolé*! au-dessus d'elle aussi près que posisible et un fil coujonctiî parallèle à la pile avec une seconde aiguille égaleuient au* dessus du fiK II faut que la pile et le fil soient assez éloij Tun de l'autre pour que les deux aiguilles aimaulées ne pu sent pas s'inOuencer mutuellement; il est également néce que la pile ne renferme point de fer dans sa construction; uiîT pile en auges de cuivre à la Wollaston ou une pile à foc coDstante de Daniell remplissent bieo le but. Au moment i les extrémités du fil conjonctif sont mises en communieatil avec les conducteurs f]ui partent des pôles de la pile, on immédiatement les deux aiguilles aimantées se dévier, miusen sens contraire Tune de Taulre, Q en serait de même si Ton pla* çait les aiguilles sur deux portions quelconques, mais parallè des conducteurs qui unissent les pôles de la pile. Si on place au-dessous au lieu de les placer au-dessus^ on ot encore le même phénomène; seulement les deux déviations c lieu chacune dans un sens contraire à celui dans lequel rll avaient lieu auparavant, etluujuurs par conséquent en seosi verse Tune de l'autre .
Ampère lira de cette expérience quelques conclusioûs i portantes :
La première, c'est que la force quelconque qui agit Taiguille aimantée émane également de toutes les parties A*m circuit voUmfjue^ en désignant par ces mots la pile et Ton- '^^ '' des conducleurb quels qu'ils soient qui réuuiiïsent scb pn déviation a lieu dans le voisinage d*uii conducteur liquiit aussi bien que daos celui d'un conducteur solidi^; la Beulei