flouRCis M L'ÉiEcmeiTÉ

2^* *^* d'hydrogène dans 500", et, eomme un gramme d'ean renferme 1241** *•, 61 d'hydrogtoe, il faudrait, pour en opérer la décomposition , une quantité d*éleetricité représentée par

2,665 x-^^2 "" 1654,445, c'est-à-dire égale à plus de

1600 fois celle qui passe pendant 500*" dans la source prise pour unité; et si Ton prend pour unité de temps la minute, on trouve que la quantité d'électricité nécessaire pour décomposer un gramme d'eau est 13787 fois la quantité d'électricité qui passe en 1 minute dans un circuit bismuth et cuivre, dont la résistance totale est équivalente à celle d'un fil de cuivre de 1 millimètre de diamètre et de 20 mètres de longueur, et dont les soudures ont une différence de température* de 100*. Et ce nombre est toujours le même, que le gramme d'eau appartienne à une solution bonne ou mauvaise conductrice, et quil soit décomposé par une pile forte ou faible ^

Il est probable, comme nous le verrons dans le dernier paragraphe de ce chapitre, que la quantité d'électricité nécessaire pour décomposer un gramme d'eau est égale à celle que produit sa décomposition opérée par une action chimique ordinaire^

* M. Wtbtr ft également déterminé la qimiliié abtolae d*électricité nécessaire poor décomposer un certain poids d'eau^ en prenant pour unité la quantité d'électricité qui doit passer, dans i'anlté de temps (une seconde), par la section transversale d'un conducteur qui représente Tunité de surface, pour produire à distance des effets Identiques à ceux que produit la quantité de magnétisme qnt sert tf*iinité de mesure. 11 faut donc observer l'effet magnétique d'un courant électrique, pendant le même temps qu'il décompose une certaine quantité d*ean. Nous avoua delà TU plus haut comment Weber rapporte cet effet magnétique à celui dn m»gnétisma terrestre au lieu de Vobservation. Mallieureusement, les résultats de Weber ne sont pas comparables à ceux de Pouillet, le rapport entre les unitëa différentes adoptées par ces deux physiciens n'ayant pas été déterminé. Le nombre trouvé par Weber pour Véquivalent électro^hhnique de l'eau est 0,00936. Il raient, en divisant la quantité d'eau décomposée exprimée en milligrammes, par la quantité absoloe d'électricité correspondante évaluée au moyen de la formle que nous avens donnée plus tuuit. Dans ses expériences, la quantité d'ean décomposée a été de 14 milligrammes en moyenne, et la quantité absolue d'électricité de 1500 en moyenne aussi. La durée de chaque expérience était d'environ 1 200 secondes.

ÉLECTRICITÉ «RODUITE PIE LIS ÂCTUHIS ^IHIMIQUES. 767

06 qui explique la puissance de ce mode de production de Té* Itetrieité.

S 9» ttleetrielté ûé contact. -» Pllcc a^hcs.

Nous ayons déjà plus d'une fois fait allusion à la théorie du contact, dans laquelle on attribue la production de l'électricité dans la pile voltaïque au contact des deux corps solides hétérogènes qui font partie de deux couples consécutifs ou qui, dans cette théorie, constituent eux-mêmes le couple '. Nous ayons cité déjà un grand nombre de faits de nature à démontrer que le contact à lui seul ne suffit pas pour dégager Télectricité, mais qu*il faut en outre une action, action qui, dans la pile, est une action chimique. Cependant , il est encore un certain nombre de phénomènes qui semblent, au premier abord, ne pouToir être expliqués qu'en admettant que, par lui-même, le eontaot de deux corps hétérogènes détermine , indépendamment de toute action, un développement d'électricité; la production de l'électricité dans les piles sèches est de ce nombre. Ce sont ces faits que nous allons examiner en traitant la question générale de Vélectricité de contact.

Nous avons déjà rappelé l'expérience fondamentale de 6alvani ^, dans laquelle on fait éprouver une vive commotion à une grenouille convenablement préparée, en touchant ses nerfs lombaires mis à nu avec l'extrémité d'un fil de métal, de cuivre par exemple, et les muscles de ses cuisses mis également à nu avec l'extrémité d'un fil d'un métal différent tel que du fer, ces deux métaux se touchant eux-mêmes par leur autre extrémité. Une autre^expérience plus ancienne, imaginée par Sulzer, consiste à placer la langue entre deux rondelles de métal différentes par leur nature, l'une d'argent. Vautre de zinc par exemple, puis à établir un contact métallique entre elles en les faisant se toucher extérieurement, tout en laissant la langue entre les

' Dans la ttiéorie chimique, le couple eet formé des métaux qui plongent dant le même liquide (toyei la note de la page 600). ^ Tome I, page 37, figure ig.

768 SOURCES DB L*tLEGTRICrrÉ.

deux rondelles. Au moment du contact on éprouve une sayeur pi^ quante, et on a la sensation d'une lueur instantanée si on tient les yeux fermés. Ce double effet, ainsi que la commotion imprimée à la grenouille, sont des phénomènes électriques, puisqu'on peut les produire d'une manière identique par l'action directe de l'électricité. Or, quelle est la cause de cette production d'électricité? Elle est, suivant Yolta, dans le contact des deux métaux hétérogènes; et la grenouille, dans la première expérience, la langue, dans la seconde, ne servent qu'à transmettre les électricités dégagées et à en accuser la présence» c'est-à-dire qu'elles ne jouent d'autre rôle que celui de conducteurs et d'électroscopes.

Yolta admet donc que c^est au contact des deux conducteurs solides que se développe la force électromotrice ; force en vertu de laquelle l'un des corps se constitue dans un état positif, et l'autre dans un état négatif > les deux électricités positive et négative étant nécessairement égales , de telle façon que si l'une est représentée par + e, l'autre l'est par — «, + e et — e ajoutés faisant 0. Quant à la valeur de e, ou, ce qui revient au même, de la différence entre les états électriques des deux corps, elle dépend de leur nature relative, mais elle est la même, quelle que soit la charge électrique absolue de chacun d'eux. Ainsi, si dans leur contact deux lames, l'une de zinc, l'autre de cuivre, prennent, la première e d'électricité positive, la seconde e d'électricité négative, la différence entre les états électriques des deux lames sera 2 e , chacune des électricités étant affectée de son signe. La quantité d'électricité dont est chargé le zinc vient-elle à augmenter de manière à être ne^ celle du cuivre en contact avec ce zinc se trouve alors être [n — 2 )e, de manière que la différence soit toujours 2e. Ce second principe permit à Yolta d'expliquer l'accumulation de l'électricité dans la pile. En effet, soient un certain nombre de couples formés chacun de deux rondelles superposées, l'une de cuivre en dessous, l'autre de zinc en dessus; dans chaque couple le cuivre a ( — e) et le zinc ( + ^) ; mais si le cuivre communique avec le sol, son électricité est o et celle du zinc est -f %e. Plaçons ces divers couples les uns au-dessus des autres, de telle

façon que le cuivre soit toujours au-dessous du zinc, et séparons le zinc du couple inférieur, du cuivre du couple supérieur, par une rondelle de drap ou de carton humide qui, en prévenant le contact métallique entre les deux métaux appartenant à deux couples différents, laisse cependant passer Télectricité du premier au second ; nous construisons ainsi la pile à colonnes ^ Il en résultera que le cuivre du second couple, au lieu d*avoir un état électrique 0, aura le même état électrique ie que le zinc du premier, et le zinc du second aura alors + ie d'électricité, en vertu de la force électromotrice qui s^exerce par son contact avec son cuivre. Ce ie sera aussi l'état électrique du cuivre du troisième couple dont le zinc aura ainsi + Qe d'électricité; et, s'il y a n couples, le zinc du dernier aura + ine d'électricité, le cuivre du premier qui communique avec le sol ayant 0. La pile, dans ce cas, n'est chargée que d'électricité positive, celleci allant en augmentant de la base au sommet; elle ne serait chargée que d'électricité négative si les couples avaient été placés dans un ordre inverse, les zincs étant au-dessous des cuivres. Si les deux extrémités ou pôles de la pile sont isolés tous les deux, la distribution de l'électricité s'y fait différemment; on trouve l'une des moitiés de la pile chargée d'électricité négative et l'autre de positive. Le calcul de cette distribution est facile à faire, en partant des mêmes principes et en se rappelant que la somme des électricités libres prises avec leur signe, tant positive que négative, doit toujours être égale à 0, puisqu'il ne s'en est point écoulé dans le sol ^.

L'observation directe faite par Vol ta, puis plus tard par Coulomb et par Biot, confirme d'une manière assez approximative la distribution de l'électricité dans une pile, telle qu'elle est déduite de cette théorie. Mais il est remarquable que cette dis-

^ Tomel, page 28, figure 17.

* Voici ce calcul pour le cas de 8 couples : soit x rëlectricité du premier eoifre, 2 e étant toctfoors la différence entre les états électriques d'un cuivre et d'un sine en contact:

l*» cuivre. . . • X

l^xlnc X -^ 2 e

V cuivre^ x -{- 2 e