NOTIONS PRÉLIMINAIRES

11 est de plus en plus indispensable au physiologue et au médecin de se familiariser avec le langage de l'électrologie et de connaître la signification exacte des termes usités dans cette science, à laquelle de plus en plus on demande des moApnsd étude et d'action sur. les étires vivants.

A. — Énergie ÉLECTRigrE. — Ses umtès.

Éners^e potentielle. — Métaphoriquement nous pouvons déftnir le potentiel : une différence de niveau. Deux biefs, deux lacs dont les niveaux supérieurs sont à une hauteur différente au-dessus de la surface de la mer, présentent une différence de potentiel ; si on les réunit par une conduite à leur partie inférieure, il se manifeste une force motrice d'écoulement, un courant d'eau d'autant plus fort que la différence de niveau est plus considéi-able. — Deux sphères métalliques égales isolées, pourvues de charges électriques inégales^ réunies par un conducteur, donneront de môme naissance, dans ce conducteur, à un courant électrique.

Force ëlectromotrice. — La force électromotrice a donc pour origine une différence de potentiel électrique entre deux points choisis sur le conducteur. La valeur absolue de ce potentiel n'est pas à considérer, pas plus que le niveau absolu des vases communicants, mais bien la différence entre deux valeurs données. Pour des réservoirs pleins d'eau, le potentiel zéro serait la mer : l'eau des lacs et de tous les réservoirs s'y écoulent jusqu'à épuisement, s'ils sont munis de conduites profondes et si l'eau n'est pas renouvelée. — Pour des coi-ps chargés électriquement, le potentiel zéro est la terre : tout corps relié électriquement à la terre prend son potentiel, si sa charge n'est pas renouvelée.

Son unité : le volt. — La différence de potentiel entre deux points d'une conduite d'eau se mesure en mètres ou fractions de mètre (comptés verticalement); la différence de potentiel entre deux points d'un conducteur électrique s'estime en volts. Le volt est Tunilé de force éleclromotrice ; il égale sensiblement la différence de potentiel existant entre les deux pôles d'une pile Daniell.

Unité de résistance : Tohm. — Une force qui est canalisée éprouve, du fait même de sa canalisation, une résistance qui la transforme partiellement en chaleur, et qui ménage plus ou moins sa dépense. Pour un conducteur donné (électrique ou non), la résistance sera d'autant plus forte que sa longueur est plus grande et sa section plus étroite, i/unité de résistance électrique est Vohm; elle est pratiquement égale à celle d'un lil de cuivre recuit de 50 mètres de long sur 1 millimètre de diamètre.

L'inverse de la résistance s'appelle la conductibilitéj elle est d'autant plus grande que le conducteur est plus court et que sa section est plus large.

Unité d'intensité : l'ampère. — L'intensité d'un courant d'eau, c'est son débit (quantité écoulée dans l'unité de temps) ; ce débit est proportionnel à la différence de potentiel (différence de pression, force motrice); il est inversement proportionnel à la résistance ou directement proportionnel à ce qu'on pourrait

appeler la conductibilité de la conduite. Si Ton n'avait pas des moyens plus s'mples de le mesurer, on pouirait l'exprimer par une relation entre ces quantités.

Loi d'Ohm. — Le débit électrique, ou intensité du courant, s'exprime, lui, d'une façon nécessaire par cette relation même. Soit 1 l'intensité, E la force électromolrice et R la résistance ; on a :

Si on choisit E= 1, c'est-à-dire une

force électromotrice égale à un Daniel!

environ, et R = 1, c'est-à-dire une ré- \

sislance égale à un ohm, on a l'unité

dlntensité, c'est-à-dire Vampère :

Fig. 24. — Bobine de résistance

i volt ou rhéostat.

I = ■; — r— =a 1 ampère.

La résistance va croissant a mesure QQantité d'électricité : coulomb, qu'on enlève les clefs 1, 2,3,4. — En défmissant l'intensité par le

rapport de la force électromotrice à la résistance, nous laissons le temps indéterminé. Si nous multiplions le temps écoulé par l'intensité, nous aurons la quantité :

Q=Ix/,

et si nous convenons que l'unité de temps soit la seconde, l'unité de quantité sera la quantité d'électricité écoulée quand un ampère est débité en une seconde : c'est le coulomb ou ampère-seconde. Dans l'industrie on a adopté Vampère- heure.

B. — Flux électriques divers. — Décharges. — Courants proprement dits.

Soient deux surfaces de potentiel différent ; lorsqu'on les réunit par un conducteur, elles donnent naissance à un flux d'électricité qu'on appelle un courant. Ce courant peut affecter des formes et des durées extrêmement différentes.

Courants instantanés : décharges. — Si les surfaces portent dos charges opposées ou inégales qui s'égalisent à travei*s un simple conducteur recliligne, le flux affecte une forme extrêmement brôve, pratiquement instantanée; c'est le cas des décharges d'électricité statique. Ces flux peuvent être utilement employés à l'excitation des nerfs dans des conditions suffisamment correctes, quand on se sert de condensateurs de capacité connue, auxquels on communique des charges de grandeurs connues, qu'on peut diriger à travers le nerf, soit à leur entrée dans le condensateur, soit à leur sortie de celui-ci, dans un sens ou dans l'autre.

Courants continus. — Si les surfaces sont en contact avec une source d'énergie (chimique, thermique, etc.) qui renouvelle la différence de potentiel à mesure qu'elle tend à s'affaiblir, le flux est aloi-s continu, comme dans les piles elles accumulateurs. Le renouvellement du potentiel, à mesure de sa chute, peut encore être réalisé par une énergie mécanique, comme dans la machine Gramme.

Courant constant. — [In courant est dit constant, lorsqu'il conserve la même valeur très sensiblement pendant son passage.

56 FOiNCTIONS NERVEUSES ÉLÉMENTAIRES.

Polarisation. —Dans certaines piles, du genre de celle de Volta par exemple, il se développe, du fait même du passage du courant dans leur intérieur, une force contre-électromotrice, due à la formation de pôles inverses par les réactions chimiques et le transport des ions. L'hydrogène, mis en liberté dans Tattaque du zinc par l'acide sulfurique, se porte sur l'électrode positive, donl il diminue la conductibilité apparente ; de plus cet hydrogène, à mesure qu'il augmente de quantité, tend de plus en plus à réduire le zinc du sulfate de zinc formé, d'où naissance d'un contre-coui*ant inverse du premier, moins fort que lui, mais dont rintensité va en augmentant par le fonctionnement de la pile.

Piles impolarisables. — Un a réussi à supprimer cet inconvénient par certains artifices, consistant, en principe, h donner aux produits formés pendant la réaction une destination immédiate, qui les empoche de refaire sur place le corps qui vient d'être détruit, et supprime de la sorte la polarisation, en supprimant la réaction inverse de celle qui donne naissance au courant. C'est ainsi que, dans la pile Daniell, l'hydrogène formé dans l'attaque du zinc par l'acide sulfurique est repris pour former de l'eau (au lieu de réduire le zinc du sulfate de zinc formé).

Accumulateurs. — Les accumulateurs sont dos appareils construits en vue d'utiliser uniquement le courant de polarisation ou courant secondaire inverse, qui se développe dans les piles après le passage de leur courant propre, ainsi que dans le voltamètre après le passage d'un courant extérieur. On a donc cherché dans ces appareils (contrairement à ce qu'on vise dans les piles) à rendre la modification polarisatrice aussi profonde que possible. On les charge en les faisant traverser par un courant extérieur, pendant un certain temps, dans un sens. La polarisation une fois produite, on en recueille un courant inverse de dCdiargc, qui est d'une constance remarquable et qui peut rendre, soit en quantité, soit en énergie, la plus grande partie de rélectricité qu'il a accumulée.

Comme le condensateur, l'accumulateur est un réservoir d'énergie. Dans le premier, cette énergie est éleclrique ; dans le second, elle est chimique. Dans le premier, elle ne subit point de transformation essentielle; dans le second, cette énergie passe, pendant la charge, de l'état électrique à l'état chimique, et inversement pendant la décharge.

Courant oscillatoire. — Le courant, sans cesser d'être continu, peut présenter des augmentations et des diminutions périodiques de son intensité; il sera dit dans ce cas oscillatoire.

Courant alternatif. — Dans les machines électro-magnétiques du genre de celles de Pixii etdeClarke (rotation d'un aimant devant un courant ou réciproquement), le courant obtenu, non seulement présente des périodes d'augmentation et de diminution, mais se renverse complètement à chaque demi-tour, à moins que, par un artifice, il ne soit redressé. Dans les deux cas il est oscillatoire, mais dans le cas de non-redressement il est aUcrnallf,

Courant sinusoïdal. — Si, de plus, la succession des valeurs du courant se fait suivant la loi qui règle l'oscillation d'un pendule, le courant est dit sinusoïdaL

Courant diphasé, continu, triphasé. — Dans les machines électro-magnétiques anciennes, le courant, ([ui se renverse à chaque demi-rotation, présente deux phases à chaque rotation complète : il est diphasé. — Dans la machine (iramme, une dispositien particulière de l'enroulement du lil dans l'électroaimant permet d'avoir un courant continu. D'autres combinaisons de l'enroulement permutent d'avoir des courants triphasés.