EFFETS

obtenus en élevant

la température

des limailles

jusqu'il 6o^.

i®"^ groupe zinc-f-

2' groupe zinc ~-~ '

3® groupe peroxyde de manganèse -{-

Platine

Or

Argent

Cuivre

Plombagine

Zinc Fer

Bismuth Antimoine

Or Platine

Cuivre

Zinc

Le zinc devient négatif.

"J" > Le.H effets aug- T \ mentent.

— / Les effets sont -— I fortement exaltés.

Le zinc devient plus fortement négatif.

Ils' augmeoteot également.

On voit dans le premier groupe qu'à mesure qu'on élève la température, soit de la limaille de zinc, soit des lames, les résultats sont inverses de ceux que l'on obtient à la température ordi-

ÉLEGTBICITÉ. 399

Dâire ; dans les deuxième et troisième groupes, que la chaleur exalte le pouvoir négatif du zinc et celui du peroxyde de manganèse. La tendance de ia limaille de zinc, à devcDir négative par l'action de la chaleur, est donc telle que, lorsqu'elle est positive, elle perd peu à peu cette faculté, devient nulle, puis négative. La chaleur agit par conséquent ici comme le fait ordinairement la division mécanique.

Ces faits tendent à montrer que les causes qui président au dégagement de l'électricité dans le frottement des limailles sur les lames de métal , se rattachent à Tétat d'agrégation des molécules; et que, s'il était possible d'isoler une particule d'un métal quelconque , et qu'on la laissât tomber sur une lame de ce métal , cette molécule serait éminemment négative y en même temps qu'elle s'échaufferait considérablement , puisque la force d'agrégation ne serait plus là pour enchatner son action.

Si l'on veut savoir jusqu'à quel point la vitesse avec laquelle les limailles se séparent des lames influe sur le phénomène, il faut soumettre le frottement à un mode d'action régulier qui permette d'opérer toujours dans les mêmes circonstances. Voici le procédé qui remplit ce but : on prend une horloge qui imprime un mouvement de rotation rapide à une tige verticale, à l'extrémité supérieure de laquelle est fixée une lame de métal horizontale. Lorsqu'on projette sur cette lame des limailles quelconques, elles sont lancées aussitôt à une distance qui dépend de la vitesse de rotation ; de sorte que leur contact avec la lame n'est qu'instantané. En posant l'appareil sur un électroscope à feuilles d'or , on reconnaît aussitôt l'électricité acquise par la lame; par exemple, le peroxyde de manganèse en poussière très-fine, projeté sur une lame de zinc, d'étain ou d'or, soumise à un mouvement rapide de rotation, prend l'électricité négative : l'argent très-divisé et le sulfure de fer en poudre donnent les mêmes résultats. Le peroxyde de manganèse est une des substances qui donnent le plus grand effet ; l'action de l'air n'influe en rien sur le phénomène, puisqu'il est le même, que le métal soit oxydable ou non. La limaille de zinc ne donne aucune électricité quand elle tombe sur une lame de même métal dont le mouvement est rapide , tandis qu'elle est négative quand la lame est en repos.

Cette expérience indique que la vitesse de rotation imprimée à la lame de zinc augmente la tendance négative , et que, dans la même circonstance , pour conserver à la limaille sa faculté négative , il faudrait pouvoir la projeter en poudre d'une grande ténuité.

Du dégagement de V électricité par frottement dans les corps mauvais conducteurs.

Passons aux effets électriques de frottement dans les corps mauvais conducteurs , effets qui varient et dans leur nature et dans leur intensité , en raison de causes tellement légères , qu'elle^s échappent à toutes nos investigations. Ne pouvant rattacher tous ces faits à des principes généraux , ce qu'il y a de mieux à faire, est de s'en tenir aux propriétés fondamentales qui seules peuvent nous servir de guides dans leur étude.

Pour procéder avec méthode et aller du simple au composé , nous soumettrons d'abord à Texpérience des corps semblables, mais dont toutes les parties n'éprouvent pas également l'action du frottement, afin de reconnaître les causes les plus influentes sur la production du phénomène. Lorsqu'on frotte en croix , l'un sur l'autre , deux rubans de soie blancs pris dans la même pièce , celui qui est frotté transversalement prend l'électricité négative, et l'autre l'électricité positive. Or, les points du premier éprouvant plus l'action du frottement que les points du second , se trouvent par là soumis à un ébranlement plus considérable, et s'échauffent aussi plus que les autres. Ces deux causes exercent une grande influence sur la nature de l'électricité que prend un corps mauvais conducteur dans son frottement contre un autre corps également mauvais conducteur.

Deux rubans de soie noirs produisent les mêmes effets ; il en est encore de même d'un ruban noir et d'un ruban blanc , lors même que l'action du frottement est la même sur chaque ruban, condition facile à remplir. En opérant avec deux tampons dont l'un est recouvert d'un morceau de ruban blanc, l'autre d'un morceau de ruban noir , et les frottant l'un contre l'autre , on trouve que le premier prend l'électricité positive , et le second l'électricité négative ; or , comme les deux étoffes ne diffèrent entre elles que par la matière colorante, il faut donc que celle-ci intervienne d'une manière quelconque , et dans le mode d'ébranlemétit des parties, et, par suite, dans la chaleur émise. Or , la soie noire , qui a un pouvoir absorbant plus grand que la soie blanche, devant s'échauffer plus que celle-ci, se trouve dans une circonstance convenable pour acquérir l'électricité négative. En général , si, avant de frotter deux corps l'un contre l'autre, on élève préalablement la température de l'un d'eux, on augmente sa tendance négative.

Prenons encore deux corps semblables , mais ne différant que par

ÉLEGTBICITÉ. 401

l'état de leurs surfaces , tels que deux tubes de verre dont Tun est poli et l'autre dépoli , ou bien deux bâtons de gomme laque se trouvant dans ces mêmes états ; si l'on frotte les deux premiers l'un contre l'autre, en ayant eu soin de bien les sécher auparavant et de les tenir pendant quelque temps dans un milieu desséché par le chlorure de calcium, le tube dépoli prend l'électricité négative. Il en est de même du bâton de gomme laque dépoli. On voit donc que dans le frottement de deux corps, celui dont les particules de la surface peuvent se déplacer plus facilement tend à prendre l'électricité négative.

En résumé, voilà trois causes qui augmentent la tendance négative : un frottement plus grand , un accroissement de chaleur et une surface dépolie ou couverte d'aspérités, ou bien une constitution fibreuse. L'état des surfaces a une telle influence sur la nature de Télectricité dégagée , qu'il existe une substance minérale cristallisée, le disthène , qui prend l'électricité positive sur certaines faces, et l'électricité négative sur d'autres, avec le même frottoir, sans qu'on puisse apercevoir de différences sensibles dans l'état moléculaire des surfaces.

Passons aux corps de nature différente. Si l'on applique sur une planche de sapin bien sèche, une feuille de papier également bien sèche, et qu'on passe rapidement sur cette dernière, avec frottement, un morceau de caoutchouc, le papier, qui est électrisé par le frottement, agit assez fortement par influence sur le bois pour y adhérer, de manière à éprouver une résistance quand on veut l'enlever. Si l'expérience se fait dans l'obscurité et dans une pièce très-sèche , on aperçoit une traînée lumineuse à l'instant de la séparation.

Coulomb a observé qu'une bande de papier chauffée, frottée contre une étoffe de laine blanche ou de soie blanche , prend toujours l'électricité négative; quand l'équilibre de température est rétabli , elle ne donne le plus souvent que des signes d'électricité positive. Le même effet a lieu, mais sans anomalie, avec une étoffe de soie noire et de bon teint,tandis que l'effet est contraire quand cette étoffe est à demi usée.

Un ruban de soie blanc chauffé prend toujours l'électricité négative dans son frottement contre un métal , tandis qu'en le laissant refroidir, il donne des signes très-faibles d'électricité positive quand le métal est très-poli.

Il n'en est pas de même d'un ruban de soie noire ; chauffé ou non, il prend toujours l'électricité négative , quand il est soyeux et de bon teint, dans son frottement contre un métal.

On a vu précédemment qu'en frottant un ruban de soie blanc I. a6

403 TBATR BB PHYSIQUE.

contre un autre de sde noire, le pr^oier prend teii^oars réleebrieité positive ; mais si le ruban noir est usé et que le ruban blane sc^t chauffé y ce dernier donne des signes d'électricité négative tant qu'il est chaud, et devient positif en se refiroidissant.

Un ruban de soie, une bande de papier , une étoffe de laine, etc., frottés contre une peau encore garnie de ses poils, prennent toujours l'électricité négative.

Tous ces résultats tendent à prouver qu'outre les causes déjà signalées, les tissus, les fibres de matière animale et végétale, dont les parties sont plus ou moins lâches , et qui peuvent éprouver, par cela même , plus de déplacement dans le frottement que celles des surfaces métalliques, prennent plus habituellement Télectricité négative.

Dans les expériences précédentes, rien ne montre qu'il y ait eu adhérence entre les corps ou action chimique; ainsi, les effets produits doivent être attribués soit à une différence dans le mode de vibration des particules , soit à une répartition inégale de chaleur dans chacun des deux corps , par suite de laquelle les molécules de l'un d'eux acquièrent plus de mobilité.

L'immersion de différents corps dans le mercure donne lieu à des effets électriques complexes que nous devons faire connaître , parce qu'ils serviront encore à nous montrer l'influence qu'exercent sur leur production les causes déjà signalées. On distingue trois modes d'immersion : immersion brusque , immersion lente, et immersion qui consiste à enfoncer doucement le corps dans du mercure et à l'y laisser plus ou moins de temps. Les corps , avant l'expérience , doivent être maintenus constamment dans un flacon contenant de la chaux caustique. Voici les principaux résultats que l'on obtient :

Le verre , le soufre , le succin et la cire d'Espagne ne sont pas ordinairement électriques à la température de lo» par aucun des trois modes; il en est de même jusqu'à -h 18*» , pourvu qu'ils soient à égalité de température avec le mercure. Cependant le succin commence à devenir électrique par le choc à plus de 11°, la cire d'Espagne à plus de 1 5° , et le verre à plus de 20°; mais il faut avoir constamment l'attention de laisser ces corps dans le mercure assez de temps pour que l'équilibre de température s'établisse, et de les retirer ensuite lentement. Entre 80 et 100"*, le pouvoir électrique s'éteint par immersion brusque , et, en général , une température élevée éteint le pouvoir électrique comme une température basse.

Ces résultats montrent de nouveau l'influence de l'ébranlement des particules et de la chaleur sur le dégagement de l'électricité, influence

léLEGTBICITÉ. 408

qui doit se faire sentir pins facilement sur le soufre, le sucein et la cire d'Espagne que sur le verre. Dans les expériences précédentes, les corps étaient à égalité de température avec le mercure ; mais s*il y a une différence d'un degré seulement, tous ces corps deviennent électriques; cependant il y a des limites ; car un cylindre de verre chauffé à 100** n'est pas électrique quand on le plonge dans du mercure à -4- 1 5°; il en est encore de même en opérant d'une manière inverse. Une tige de verre, avons-nous dit, n'est pas excitable dans le mercure à égalité de température entre certaines limites; au delà elle le devient. La nature de l'électricité varie encore suivant la différence de température entre les deux corps.

La tige est positive lorsque sa température est un peu plus élevée que celle du mercure ; elle est, au contraire , négative, lorsqu'il y a un plus grand intervalle.

En général, avec le succîn, le soufre , la cire d'Espagne, les effets du choc sont plus marqués que ceux du simple contact ; on voit donc encore l'influence de l'ébranlement des parties pour exciter la puissance électrique.

Des substances composées de parties flexibles, telles que le coton , le papier et la laine, sont très-électriques par les trois modes d'immersion , depuis -f- 1^° jusqu'à 80°, même à égalité de température avec le mercure. Il s'ensuit que la faculté électrique augmente avec celle qu'éprouvent les particules des corps à perdre leur position naturelle d'équilibre; il suffit souvent d'un très-léger ébranlement , tel que celui provenant de la rupture de l'action attractive exercée par le mercure sur les corps, pour dégager de l'électricité. Examinons des cas encore plus compliqués.

Lorsque l'on frotte l'un contre l'autre deux corps qui n'ont pas le même degré de dureté, et que l'un d'eux cède, par conséquent, à l'autre, une partie de sa substance, au bout de quelques instants , le frottement ne s'exercera plus entre les deux corps, n^ais bien entre le corps le plus tendre et la portion de ee corps qui a été déposée «ur le plus dur. On a alors des effets électriques complexes, selon ifue le métal le naoins dur est oxydable ou non; de là une foule d'erreurs dans lesquelles sont tombés les physiciens qui se sont occupés de déterminer l'espèce d'électricité que prend un corps dans son frottement contre un autre. M. de la Rive, qui a étudié ce genre d'effets, a opéré avec des frottoirs plus ou moins durs , tels que la peau du doigt, l'ivoire , la corne, le liège , diverses espèces de bois bien sec , et a pris pour corps frottés les métaux qui cèdent, soit

404 TBAITÉ DE PHYSIQUE.

leur propre substance , soit leurs oxydes, quand on les a frottés pendant quelque temps. Pour avoir des effets instantanés, on doit poser les lames de métal sur le plateau supéneur d'un éleetroscope à feuilles d'or. Toutes les fois que l'on passe légèrement le doigt ou Tune des substances ci-dessus énoncées sur une lame de métal , quand les surfaces sont parfaitement sèches, il y a toujours dégagement d'électricité, lequel est nul pour peu qu'il y ait une couche d'eau hygrométrique adhérente à ces corps.

Tous les métaux ne prennent pas la même espèce d'électricité. Le bismuth , par exemple, est positif, et l'antimoine négatif.

Antimoine —

Peau

Bismuth

Peau —

Le rhodium , le platine , le palladium , l'or, le tellure , le cobalt et le nickel, prennent souvent l'électricité négative; tandis que l'argent, le cuivre, le laiton et l'étain , qui sont aussi négatifs, donnent quelquefois l'électricité positive. L'antimoine est le plus négatif de tous ; le zinc et le fer sont assez variables ; quant au plomb et au bismuth, ils sont constamment positifs. Tous ces effets s'expliquent très-bien à l'aide des principes précédemment indiqués.

On a vu plus haut que les métaux cédaient aux frottoirs , soit une portion de leur substance , soit de l'oxyde qui formait une couche sur le frottoir ; de sorte que dans ce dernier cas, le frottement avait lieu entre le métal et son oxyde qui est toujours négatif par rapport a ce métal. Mais quand la couche d'oxyde a acquis une certaine épaisseur , et qu'elle ne peut plus être enlevée , le frottement a lieu entre deux couches d'oxyde , et il n'y a pas d'effets électriques. En ayant égard à ces diverses circonstances , on peut expliquer les anomalies qui se présentent dans les expériences. Si Ton frotte doucement les métaux avec des corps tels que le liège et le caoutchouc , on enlève facilement la couche d'oxyde, et l'on obtient alors l'électricité positive sur les métaux. Ces résultats montrent combien il faut prendre de précautions dans les recherches relatives au dégagement d'électricité par frottement.

On a imaginé des appareils à l'aide desquels on recueille le plus possible des électricités dégagées dans le frottement de deux corps. Ces appareils, appelés machines électriques ^ sont décrits dans tous les traités de physique, ainsi nous pouvons nous abstenir d'en

ELEGTBIGITÉ. 405

parler; nous dirons seulement quelques mots de l'appareil de M. Péclet, pour étudier l'influence qu'exercent le temps, la vitesse, la pression sur le dégagement d'électricité par frottement, attendu que nous ne partageons pas entièrement son opinion sur les conséquences qu'il a déduites ds ses expériences. Cet appareil est disposé de manière à rendre variables ou constantes à volonté ces trois conditions ; il se compose des parties suivantes :

1** D'un cylindre de verre traversé par un axe en fer; 2° d'un frottoir en bois ayant la courbure du cylindre, et sur lequel on peut établir différentes lames flexibles ; 3^ de deux tiges métalliques placées à la partie supérieure du frottoir, et destinées à recevoir des poids ; 4** d'un peigne métallique placé sur un support isolant, et communiquant avec un électromètre à pailles terminé par deux boules de sureau dont l'écartement peut être déterminé au moyen d'un cadran placé convenablement.

En employant pour frottoir le papier nu ou couvert de cuivre, d'étain, d'argent ou d'or, l'étain en feuilles, la soie, le coton, avec les conditions précédemment énoncées, la tension va en augmentant pendant un certain temps qui est très-court, après quoi elle reste constante. La manivelle fait une révolution en huit, quatre, deux secondes, et la vitesse est la même pendant un certain temps.

Avec les frottoirs ci-dessus indiqués et des cylindres de verre, de résine et de taffetas ciré, la tension est indépendante de la vitesse, excepté avec des corps garnis de longs filaments , et dont nous n'avons pas à nous occuper ici.

Si l'on décharge le cylindre avec une frange métallique placée du côté opposé au peigne , la tension diminue avec la vitesse, et d'autant plus que le frottoir est plus mauvais conducteur : la quantité d'électricité paraît donc proportionnelle à la vitesse quand on emploie la frange.

Relativement à l'influence de la pression, le mouvement de rotation étant uniforme , M. Péclet a mis le frottoir sous la pression de 1 à 2 kilogrammes , et a soumis successivement à l'expérience des cylindres en verre, en résine ou en bois, enveloppés de taffetas ciré ou de satin. Quant aux frottoirs , ils étaient les mêmes que précédemment; la déviation des deux pailles a été constante pour chaque corps, quelle que fût la pression, que 'le cylindre fût déchargé ou non. M. Péclet a expliqué ce dernier résultat de la manière suivante : le contact réel n'existe que sur une partie de l'étendue du contact apparent. Ce sont effectivement les points qui se touchent qui supportent la pression 9

406 TBAITB DB PHYSIQUE.

qui frottent et produisent de l'éiectricité. Le nombre et retendue de ces points doit augmenter avec la pression , mais dans un rapport avec la charge et qu'il est bien difficile d'apprécier : au delà donc d'uBO certaine pression, le nombre des points de contact n'augmente pas,9t l'influence de la pression doit cesser.

Il résulte des faits observés par M. Pédet, que la pression et la vitesse sont sans influence sur les effets produits , et que la quantité d'électricité est proportionnelle à la vitesse , quelle que soit la pression. Dans l'explication que ce physicien a donnée des faits observés, il a fait abstraction de Télectricité qui se recombine à la souroe même où elle se dégage, quand on ne met aucun obstacle à cette recomposition. C'est faute d'avoir négligé cette recomposition que d'autres personnes ont été également induites en erreur dans les explications qu'elles ont données des phénomènes produits dans le dégagement de l'électricité par frottement ; en effet , on ne doit jamais perdre de vue les considérations suivantes : 1^ lorsque la décomposition des deux électricités dans le frottement s'effectue plus rapide^ men\ que la recomposition , la tension électrique augmente; 3^ si la recomposition se fait dans un temps appréciable, plus on tournera vite y plus la tension maximum augmentera. On conçoit parfaitement qu'il arrive un certain point, quand on tourne rapidement, où la tension de l'électricité dégagée est telle, qu'une portion des deux électricités se recombine malgré la mauvaise conductibilité des corps frottés; il en sera de même au fur et à mesure que la tension augmentera. D'après cela, l'on doit arriver à ime tension maximum que l'on ne saurait dépasser, attendu que les deux électricités se recombinent toujours au contact, le frottement n'étant pas tellement instantané, que la séparation des deux corps ne puisse s'effectuer dans un temps infiniment petit. Voilà comment il faut entendre que le dégagement de réleetricité est indépendant de la pression et de la vitesse du frottement.

Des effets de frottement dans les gaz et dans le vide.

Dans les expériences précédentes , il n'a été question que du dégagement de l'électricité par frottement dans l'air. Voyons ce qui arrive quand on opère dans le vide ou dans les gaz. Les anciens physiciens se sont beaucoup occupés du dégagement d'électricité dans le vide. Nous citerons particulièrement Hawksbée, Gray, Dufay, etc. ; mais nous rapporterons les expériences de ce dernier physicien , auquel l'électricité doit l'une de ses belles découvertes.

BItSCTBICITB. 407

Do&y a fait asage d'un récipient ouvert par le bag et fermé dans le haut par une boite à cuir. Une tige de métal traversait la botte, et entrait dans le récipient. Cette tige, à l'extrémité inférieure, était terminée en vis, dans les pas de laquelle était fixée, au moyen de filasse, une boule forée de succin, de verre ou de toute autre subs-* tance. L'extrémité supérieure de la tige était garnie d'une petite poulie que l'on mettait en mouvement au moyen d'un archet. Dans Tintérieur du récipient se trouvait une pince garnie d'étoffe ou de toute autre substance qui embrassait et serrait le corps soumis au frottement; des fils suspendus dans le récipient indiquaient, en se portant vers ces corps, s'ils avaient été électrisés ou non. Bufay trouva que dans le vide fait à trois lignes, tous les corps cités plus haut, ayant été frottés, attiraient comme dans l'air; Boyle confirma oe résultat.

On peut rendre compte des effets produits , en disant que les corps soumis à l'expérience , étant mauvais conducteurs, conservaient, pendant plus ou moins de temps, l'électricité acquise par le frottement, lors même que l'air n'exerçait plus de pression sur eux.

Bufay soumit à l'expérience une boule solide de cristal de roche ^ en prenant pour frottoir une feuille de papier. Il trouva que les effets n'étaient pas aussi sensibles dans le vide que dans l'air, mais que la boule devenait électrique, lorsqu'on faisait rentrer l'air. Ce physicien erut devoir conclure de ce résultat et d'autres que nous ne rapportons pas, que les corps qui donnent l'électricité résineuse, tels que le succin, la gomme copale, etc., l'acquièrent dans toutes sortes de milieux , tandis que les corps vitreux ne prennent que peu d'élec* tricité dans le vide, quoiqu'ils la conservent dans ce vide , lorsqu'ils l'ont acquise dans l'air. Cette différence tient très-probablement à ce que la vapeur d'eau, au fur et à mesure qu'on raréfie l'air, s'attache plus facilement aux substances vitreuses qu'aux substances résineuses.

Le dégagement de l'électricité dans le vide a peu attiré l'attention des physiciens depuis le commencement de ce siècle , attendu que la théorie mathématique qui rend compte de l'équilibre de l'électricité sur la surface des corps, tendait à rejeter toute recherche de ce genre. En effet, d'après cette théorie, l'électricité n'étant retenue à la surface des corps que par la résistance de l'air, on ne devait pas supposer qu'ils pussent conserver de l'électricité dans le vide, quelque faible que fût sa tension.

Nous allons indiquer des faits qui ne paraissent pas compatibles

408 TBAITÉ DE PHYSIQUE.

avec cette théorie. M. Harrîs a fait une expérience qui confirme les observations de Hawksbée et de Gray. Une boule de cuivre d'environ 2 po. angl. de diamètre fut placée au centre d'un grand récipient, et parfaitement isolée, puis mise en communication, après avoir été électrisée, avec un éiectroscope, au moyen d'une tige de cuivre passant dans une boite à cuir ; elle fit dévier Télectroscope de 40®. Cette divergence s'est maintenue quand on a enlevé les f§ de Fair contenu dans le récipient. Une boule semblable, non éiectrisée, approchée de la première au moyen d'une baguette, exerçait une action telle à mesure que cette boule s'approchait, que l'électroscope commençait à baisser, et s'élevait de nouveau dès qu'on l'éloignait. L'expérience suivante vient à l'appui de ce fait :

Sur une platine portative, pouvant s'adapter à une machine pneumatique, pi. VI, fig. 9, on place un petit éiectroscope à feuilles d'or, dont la tige métallique porte à sa partie supérieure une lame de métal très-mince, sur laquelle est placée une lame de verre, le moins hygrométrique possible. Ce petit appareil est recouvert d'une cloche , ayant à sa partie supérieure une tubulure munie d'une virole portant une boîte à cuir , dans laquelle passe une tige verticale en laiton , à l'extrémité inférieure de laquelle est placé un petit tampon de peau recouvert d'or mussif ou d'autres enduits excitants. En abaissant la tige , on met en contact le tampon avec le verre, et Ion peut exercer le frottement en tournant la tige. La lame de verre forme alors un petit tableau magique. La lame métallique se trouve électrisée négativement, et les deux feuilles d'or divergent en vertu de cette électricité. £n faisant le vide à un millimètre, on trouve constamment de l'électricité qui , loin de se dissiper, puisqu'il n'existe plus qu'une quantité d'air très-faible , reste pendant un temps assez considérable , lorsque les vapeurs aqueuses de l'intérieur de la cloche ont été préalablement enlevées par du chlorure de calcium. Nous avons trouvé, dans une expérience, qu'il y avait encore de l'électricité libre au bout de dix jours. Doit-on admettre que la très-petite quantité d'air contenue dans le vase fût capable, par sa pression, de retenir Télectricité sur la surface des feuilles d'or, ou bien que le vide pût servir à isoler parfaitement des quantités d'électricité qui ne dépassent pas une ce^ taine limite? C'est ce que nous examinerons bientôt. Pour l'instant, nous nous bornerons à dire que des expériences récentes tendent à prouver que si un corps électrisé se trouvait dans un vide parfait, loin d'objets pouvant exercer sur lui aucune action électrique par influence, ce corps conserverait indéfiniment son électricité. Certes, ce principe,

s*il était bien établi , forcerait à modifier la théorie mathématique de l'électricité, qui admet que celle-ci n'est jetenue uniquement à la surface des corps que par la résistance des milieux ambiants.

Passons au dégagement de réiectricité par frottement dans différents milieux. Plusieurs physiciens se sont occupés successivement de cette question; Wollaston d'abord , puis M. Gay-Lussac et M. Péclet.

Wollaston a cherché à prouver, de la manière suivante y que le dégagement de l'électricité dans le frottement était dû à une oxydation. Il a établi un petit cylindre avec ses coussins enduits d'amalgame très-oxydable de zinc ou d'étain, et ses conducteurs dans un vase tellement disposé, qu'il pouvait enlever à volonté l'air qu'il renfermait et le remplacer par un gaz. Après avoir essayé le degré d'énergie de l'appareil dans l'air , il substitua de l'acide carbonique à l'air, et trouva que tout développement d'électricité était suspendu, et qu'il se manifestait aussitôt que l'on introduisait l'air atmosphérique dans le vase. Ayant enduit les coussins d'un amalgame d'argent, de platine, d'un métal non oxydable enfin, tout dégagement d'électricité cessait ; il en conclut que celui-ci était dû à une oxydation.

M. Gay-Lussac répéta ces expériences, et trouva qu'il se dégageait égaleaient de l'électricité avec des amalgames très-oxydables dans une atmosphère d'acide carbonique , pourvu que ce gaz fût privé de la phis grande partie de son eau hygrométrique. Cette expérience ayant infirmé les résultats annoncés par Wollaston, de nouvelles recherches devenaient nécessaires pour fixer définitivement les idées à cet égard; c'est ce que fit M. Péclet, qui commença d'abord par déterminer le pouvoir conducteur de l'air et des gaz employés, dans la supposition où ce pouvoir agirait sur les effets observés. A cet effet, il fit construire deux balances de Coulomb, parfaitement semblables, chacune d'elles étant percée d'un orifice dans lequel était mastiqué un petit tube de verre renfermant une tige de cuivre terminée par des boules métalliques égales, destinées à transmettre de l'électricité aux disques de clinquant. L'intérieur du vase communiquait au dehors par deux tubes, dont l'un s' élevait jusqu'à son sommet, et l'autre seulement à une petite distance du fond. Ces tubes étaient destinés à changer le gaz renfermé dans les vases. Le tube servant à l'introduction des gaz communiquait avec un large tube extérieur rempli de chlorure de calcium. Un de ces appareils communiquait avec une soufflerie; l'autre, avec un appareil destiné à produire de l'acide carbonique. Après avoir donné aux deux boules

410 TBAITB ^X PHYSIQUE.

métalliques la même charge électrique, afm que les deux balancea fassent chargées au même degré, il fit passer dans une d'elles on courant d'air sec, et dans l'autre un courant d'acide carbonique éga* tement desséché. M. Péclet trouva que les déviations dans la balance remplie d'acide carbonique, après le même temps , comptées à partir de l'origine de la répulsion, étaient absolument les mêmes, et il en conclut que les facultés conductrices de l'air et de l'acide carbonique, pour les effets qu'il avait en vue, bien entendu , étaient les mêmes. U admit alors que s'il existait une différence dans la quantité d'électricité développée par frottement dans ces deux gaz , cette différence ne pouvait provenir que d'une action directe du gaz dans la production de l'électricité.

Pour taire ces expériences de frottement dans différents gaz, il s'est servi d'une cloche traversée par une tige en fer,, passant dans une boîte à cuir^ et portant un cylindre de verre. La tige était mise en mouvement au moyen d'un système de deux roues mues par une manivelle. TJn coussinet fixe, enduit d'or mussif, se trouvait sous la cloche , et , du côté opposé, un peigne métallique conmiuni* quait à un fil de cuivre qui en sortait, et se prolongeait jusqu'à un électroscope placé dans une cloche dont l'air intérieur était desséché par du chlorure de calcium. La première cloche était munie de deux tubes de verre , l'un destiné à amener le gaz desséché, l'autre À if faire sortir. En opérant avec l'air ou l'acide carbonique parfaitement desséché, que l'on faisait passer dans le vase pendant un temps asses long pour que la cloche ne renfermât plus que j^ d'air, et en tournant la manivelle .avec une vitesse sensiblement la même, M. Péclet obtint les mêmes résultats dans les deux cas.

Avec de l'hydrogène parfaitement sec, il eut le même effet; et il en conclut alors, contradictoirement à ce qu'avait annoncé Wollaston et conformément à ce qu'avait observé M. Gay-Lussac, que, dans la production de l'électricité dans le frottement , l'action de l'air sur les enduits plus ou moins oxydables des frottoirs n'était pas aussi directe que le pensait le physicien anglais.

Cette conclusion est rigoureuse, et pourrait être tirée immédiate^ ment des expériences de Gray, puisque le dégagement d'électricité a lieu dans le vide comme dans Tair.

Les expériences précédentes prouvent bien que la présence de l'oxygène n'est pas nécessaire pour la production de l'électricité par frottement^ mais nullement que celle-ci ne provient pas d'une action chimique, car il pourrait bien se faire qu'il s'opérât des réactions chi**

iLEGTRIGITS. 411

mjques entre les parties constituantes des amalgames par suite du frottement auxquelles on pourrait rapporter le dégagement d'électri» cité. C'est une question que nous aurons bientôt l'occasion d'examiner.