CHAPITRE IL DE LA CONDUCTIBILITÉ DES CORPS POUR L'ÉLECTRICITÉ
, On nomme conducteurs les corps qui conduisent ou laissent passer rapidement la matière électrique à travers leurs molécules. Tels sont : le charbon calciné, l’eau, les végétaux, les animaux, la terre, en raison de l'humidité dont elle est imprégnée, les dissolutions salines et surtout les métaux. Un cylindre de fer conduit dans le même temps au moins cent millions de fois plus de matière électrique qu’un égal cylindre d’eau pure, et celle-ci environ mille fois moins que l’eau saturée de sel marin. Les corps qui ne laissent pénétrer que difficilement la matière électrique entre leurs particules et dans lesquels elle ne peut se mouvoir avec liberté sont - appelés non conducteurs ou corps isolants, tels sont : le verre, le soufre, les résines, les huiles, la terre, la pierre et la brique sèches, l'air et les fluides aériformes (1).
Parmi les corps conducteurs, il n’en est cependant aucun qui n’oppose quelque résistance au mouvement de la matière électrique. Cette résis- . tance, se répétant dans chaque portion du conducteur, augmente avec sa
longueur, et peut devenir plus grande que celle qu'opposerait un conducteur plus mauvais, mais d’une longueur moindre. La matière électrique éprouve aussi plus de résistance dans un conducteur d’un petit diamètre que dans le même d’un diamètre plus considérable. On peut donc suppléer à l’imperfection de la conductibilité dans les conducteurs, en augmentant convenablement leur diamètre et en diminuant leur longueur. Le meilleur conducteur pour la matière électrique est celui qui lui offre le moins de résistance, et qu’elle parcourt avec la plus grande vitesse.
Les molécules de la matière électrique sont douées d’une force répulsive, en vertu de laquelle elles tendent à se fuir et à se répandre dans l’es- pace. Elles n’ont aucune affinité pour les corps ; elles se portent en totalité vers leur surface, où elles forment une couche très mince, terminée en dehors par la surface même des corps, et n’y sont retenues que par la
(1) Voir l'Instruction sur les paratonnerres adoptée par l'Académie des sciences, le 23 juin 1823, p. 2.
h28 DE LA CONDUCTIBILITÉ
pression proportionnelle, en chaque point, au carré de leur nombre. Lorsque cette dernière pression est devenue supérieure à la première, la matière électrique s'échappe dans l'air en un torrent invisible, ou sous forme d’un trait lumineux désigné par le nom d’étincelle électrique.
La couche formée par la matière électrique au-dessous de la surface d’un conducteur ne renferme pas le même nombre de molécules, ou n’a pas la même densité en chaque point de cette surface, si ce n’est sur la sphère : sur un ellipsoïde de révolution, cette densité est plus grande à l'extrémité du grand axe que sur l'équateur, dans le rapport du grand axe au petit; à la pointe d’un cône, elle est infinie. En général, sur un corps de forme quelconque, la densité de la matière électrique, et, par conséquent, sa pression sur l'air sont plus grandes sur les parties aiguës ou très courbes que sur celles qui sont aplaties ou un peu arrondies.
La matière électrique tend toujours à se répandre dans les conducteurs et à s'y mettre en équilibre; elle se partage entre eux en raison de leur forme et principalement de l'étendue de leur surface. 11 en résulte que si l'on fait communiquer un corps qui en soit chargé avec la surface immense de la terre, il n’en conservera pas sensiblement. Il suffit donc, pour dépouiller un conducteur de sa matière électrique, de le mettre en communication avec un sol humide. Si, pour conduire la matière électrique d’un corps dans la terre, on lui présente divers conducteurs dont l'un soit beaucoup plus parfait que les autres, elle le préférera constamment; mais S'ils ne sont pas très différents, elle se partagera entre tous, en raison de leur capacité pour la recevoir.
Un paratonnerre est un conducteur que la matière électrique de la foudre choisit de préférence aux corps environnants pour se rendre dans le sol et s’y répandre; c’est ordinairement une barre de fer élevée sur les édifices qu’elle doit protéger, et s’enfonçant, sans aucune solution de continuité, jusque dans l’eau ou dans la terre humide. Une communication aussi Intime du paratonnerre avec le sol est nécessaire pour qu'il puisse y verser instantanément la matière électrique de la foudre, à mesure qu'il. Ja reçoit, et garantir de ses atteintes les objets environnants. On’sait, en effet, que la foudre, parvenué à la surface de Ja terre, n’y trouve point un conducteur suffisant, et qu’elle s'enfonce au-dessous jusqu’à ce qu’elle ait rencontré un assez grand nombre de canaux pour s’écouler complétement. Quelquefois même elle laisse des traces visibles de son passage à plus de 10 mètres de profondeur. Aussi arrive-t-il, lorsqu'un paratonnerre offre quelque solution de continuité, ou qu’il n’est pas en parfaite communica-