NOMS DES MÉTAUX

pour

Riesi.

Leoz.

là chaleur.

Argent.

iOO

Cuivre.

Or.

Laiton.

Td

Étain.

Fer.

Plomb.

Platine.

Argentane.

Bismuth.

Enfin il existe un grand nombre de substances minérales qui peuvent transmettre un courant électrique , mais dont on n*a

PROPAGATION Dï l'ÉLKCTRICITÉ. 49

pa déterminer ni le rang ni le coefficient numérique de conductibilité. MM. Henrici et Hanemann, d'une part, M. Wartman, de Tautre, ont fait sur ce sujet de nombreuses expériences. Le dernier de ces physiciens a examiné 319 espèces minérales, dont il a trouvé 252 isolantes, et par conséquent 67 seulement conductrices. La difficulté de ramener ces substances aux mêmes dimensions, et même de leur donner des volumes géométriques susceptibles d*étre évalués exactement, rend impossible de déterminer leurs rapports de conductibilité, non plus que les variations de conductibilité qui peuvent se manifester dans un même minéral, par exemple, suivant que Télectricité s'y propage dans un sens ou dans l'autre. Au reste, il n'y a rien d'absolu dans la propriété conductrice, car entre tous les minéraux les plus conducteurs et ceux qui sont les plus isolants, il y a tous les degrés intermédiaires. C'est ce que nous constaterons plus loin dans le paragraphe où nous nous occuperons de la propagation de l'électricité dans les corps mauvais conducteurs.

La détermination des pouvoirs conducteurs des liquides a été obtenue en suivant les mêmes procédés que pour les solides; il faut seulement avoir égard à deux circonstances qui ne^se présentent pas quand il s'agit des solides. La première, c'est la résistance au passage qui a lieu dans la transmission du courant électrique à la surface de contact du liquide et de l'électrode de métal, résistance tout à fait indépendante de la conductibilité électrique proprement dite du liquide; la seconde, c'est l'altération que subit très-promptcment le liquide soumis à l'expérience par l'effet de la décomposition chimique qu'il éprouve. Pour obvier à ce dernier inconvénient, il faut opérer le plus vite possible et disposer l'appareil de manière que les substances dégagées par la décomposition n'altèrent pas le liquide; dans ce but, on cherche à les absorber, si elles sont gazeuses, par la substance même des électrodes, lorsque c'est possible, comme pour l'oxygène, ou bien on les laisse se déposer si elles sont solides, dans la partie du liquide qui est au fond du vase et qu'on a soin de ne pas mettre dans le circuit. Il est plus difficile de se mettre à l'abri du premier inconvé- II. 4

50 tlUNSMISSION ht L'iLECTRICITÉ.

nienl. M. E. Becquerel emploie dans ce but un procédé qui n'est qu'une modification de celui qu'a proposé M. Wheatstone, et qui nous a servi à prouver qqe pour les liquides aussi bien que pour les solides, la résistance à la conductibilité est proportionnelle à la longueur de la colonne conductrice. Mais au lieu d'un seul tube, M. E. Becquerel en emploie deux, afin de pouvoir faire usage, comme pour les solides, du galvanomètre différentiel, et dans chacun de ces tubes sont deux électrodes de platine, l'un fixe, l'autre mobile comme un piston, ce qui permet d'allonger ou de raccourcir à volonté la colonne liquide, l'appareil est représenté (fig. 186). Ce sont deux éprouvettes

Flg. 486.

en verre à pied AB, A'B', de 4 à 5 centimètres de diamètre et de 3 décimètres de hauteur. Elles reposent dans des entaitlures pratiquées dans une planche MN bien horizontale. Daos ces éprouvettes, plongent deux tubes cylindriques cti, a'6', retenus en haut par des bouchons, et s'arrêtant à 4 centimètres da fond de ces mêmes éprouvettes; ils ont le même axe qu'elles. Ces tubes ont exactement 21 millimètres, 54 de diamètre inté« rieur, mesuré par le poids d'une colonne d'eau d'une certaine

PROPAGATION DI L'tLECTRIClTi. 51

hauteur. Dans ces tubes, placés verticalement, peuvent se mou- Yoir de haut en bas et de bas en haut des lames circulaires de platine E, E' horizontales, d'un diamètre un peu plus petit que celui de ces tubes, et attachées à des fils de platine soudés dans des tubes de Terre FE, FE'. Des lames de différents métaux D/, D'f , suivant les expériences, sont placées horizontalement au fond des éprouvettes, à la partie inférieure des tubes ai, dV . Ces lames sont attachées à des fils de même thétal qui jpassent dans des tubes DC, D'C. Le tube EF est atlaché à une tige GF communiquant à une crémaillère, de telle sorte qu'on peut élever ou abaisser le disque E à Taidé de cette crémaillère, et connaître â l'aide du vernier T, à 1/10 de millimètre près, et même au delà, de combien on fait Varier la position de E dans le tube. L'autre lame semblable E' monte ou descend à l'aide du tube FB' qui passe à frottement dans le bouchon A'.

Cela fait, si Ton met dans les éprouvettes le liquide à l'aide duquel on veut opérer, fet que l'on fasse passer uti courant entre la lame E et la lame DL, en élevant ou abaissant E, on introduira ou l'on retranchera du circuit une colonne liquide ayant même diamètre que lé tube aJ, et pour longueur, l'élévation ou rabaissement de la laine. Le liquide compris entre l'éprouvette et le tube itltérieur n'est pas dans le circuit. On a disposé ainsi l'appareil afin que les produits fbrmés autour dfe la lame positive tombent au fond de l'éprouvette, et n'altèrent pas la conductibilité du liquide placé dans le tube ah. On attache ensemble les fils CD, CD', qui plongetit dans un godet ]plein de mercure P, et qui, par ce moyed, communiquent avec le pôle positif d'un ou de plusieurs couples. Le ^Ole ilégatif s'attache au point G de jonction des deux extrémités du fil du galvanomètre. Les deux àuites extrémités, N et N', de ces mêmes fils, s'attachent aux eîtrémilés S, S' qui communiquent aux lames circulaires E, Ë'; N s'attache directement; N' communique par l'intermédiaire des deux godets R, 0> et du cuivre tTGF de la crémaillère. On voit donc que les deux circuits PC'E'FS', PCEFS dans lesquels sont deux colonnes liçoides E'D', ED, remplacent les circuits tout métalliques

52 TRANSMISSION DE L*ÉL£CTR1GITÉ.

de la fig. 185 F'OCAN, FE'N'. Si donc on fait passer un courant provenant de un, deux ou quatre couples au plus semblables au couple FF de la fig. 185, le courant se partagera entre les deux circuits y les lames E, E' étant en haut des tubes; Taîguille du galvanomètre se déviera un peu à droite ou à gauche, car les deux circuits ne sont pas de prime abord identiques en conductibilité : alors à Taide de la crémaillère OH, on élèvera ou Ton abaissera E, jusqu'à ce que l'aiguille soit revenue au zéro. En général, à moins de circonstances particulières comme on le verra plus loin, elle s'y maintiendra; de telle sorte qu'en élevant ou abaissant. E de 1 millimètre, l'aiguille est déviée à droite ou à gauche du zéro. Une fois le zéro obtenu, les deux circuits sont identiques en conductibilité; on enlève le fil en cuivr^ Y qui établit la communication entre les godets G et R, et l'on met à la place des hélices de fil de platine ou de cuivre d'une longueur connue; aussitôt l'aiguille du galvanomètre est chassée dans un sens qui indique que le circuit PCEFS a une résistance plus considérable de la valeur du fil mis à la place de Y. ,

Si alors on abaisse la lame E avec la crémaillère 0, l'aiguille reviendra à zéro, et lorsqu'on sera arrivé à ce point et qu'elle s'y maintiendra, on notera de combien on a descendu la lame. Alors la longueur d'une colonne liquide ayant pour diamètre le diamètre du tube a 5, et pour longueur la course de la lame E, sera équivalente en résistance au fil mis entre R et Q à la place de Y. Cette résistance sera indépendante de la résistance au passage des liquides dans les solides; car les sections sont identiques dans les deux expériences, comme dans l'appareil de M. Wheatstone, et les courants ramenés à l'égalité. Seulement ici, on fait varier la hauteur de la colonne liquide employée pour trouver la valeur en résistance de l'hélice placée en Y; c'est l'inverse du procédé de Wheatstone. Il faut employer plusieurs hélices, suivant les liquides dont on fait usage.

Si l'on a affaire à un liquide qui renferme un sel métallique décomposé par le courant, alors il faut, en général, mettre pour lames positives inférieures hh, D'L% des lames de même

Dature que le métal dissous; car il se reforme au pôle positif le sel décomposé par le courant. Si Ton ne peut pas avoir ce métal en lames, il faut prendre un métal oxydable; le sel formé restant au bas de Téprouvette n'entre pas dans le tube ai, et dans le cours de l'expérience ne dérange pas la mesure du pouToir conducteur. Il faut donc éviter qu'il ne se dégage du gaz sur DL et D'L'. Le métal se déposant sur E et E', il n'y a pas de contre-courant, et l'aiguille du galvanomètre se maintient au zéro, de telle sorte qu'on a la résistance avec une grande précision.

Si l'on fait usage d'un liquide autre qu'une solution d'un sel métallique, alors il faut toujours prendre pour lames positives des lames oxydables, pour éviter le dégagement de gaz en bas de l'éprouvette, et n'agir qu'avec le plus faible courant possible, afin qu'il ne se dégage que peu de gaz en E et E' : on incline un peu ces lames pour que l'hydrogène ne reste pas adhérent; mais malgré cela l'aiguille du galvanomètre nesi pas fixe à zéro, elle oscille un peu à droite et à gauche, et l'on saisit la position où les oscillations de chaque côté ont même amplitude. Du reste, on ne se trompe pas dans ce cas de 1/2 millimètre sur la longueur de la colonne liquide. Il faut, toujours en tout cas, répéter plusieurs fois cette opération, afin de s'assurer si l'on retombe sur les mêmes nombres.

Les expériences de M. Becquerel ont d'abord porté sur l'influence qu'exerce sur la conductibilité de différentes dissolutions salines la quantité plus ou moins grande d'eau qu'elles renferment. Ainsi en faisant usage d'une hélice ayant 3 mètres de fil de platine, il a opéré sur 3 dissolutions de sulfate' de cuiTre à 9* 25 de température, l'une saturée, la seconde renfennani 1/2, la troisième 1/4 de sulfate en volume.

Le tableau suivant donne les longueurs des colonnes liquides équivalentes pour chaque dissolution à 3 mètres de fil de platine, ce qui permet d'en déduire leurs pouvoirs conducteurs, edoi de l'argent étant 100,000,000.

nUNUIlSSIOM DB L'ËLBCTBlCITi.