PRINCIPES GÉNÉRAUX DU HAGNËTISHE
Fig. 349.
déplacer un peu à sa surface. Autour des pôles P et P', elle forme de longs filaments, trés-serrés les uns contre les autres, et dont les directions convergent vers ces points ; au-dessus de la partie médiane du bar^ reau, se trouve un peu de limaille qui est demeurée là où elle était tombée, sans paraître subir d^attraction ; enfin, autour de cette région, de longs filaments viennent, en se courbant comme des espèces d*arcades, réunir les points symétriques des deux moitiés du barreau.
479. Aetloa de la terre sur fem alnuuitii. — Dtstlneiloii des dessL pAlee. — Un barreau aimanté hori- y^
zontal, placé dans une petite chape de papier C{fig. 349), suspendue par un fil sans torsion, prend une direction fixe, à laquelle il revient toujours, après quelques oscillations, quand on Ten écarte d*un côté ou de Tautre. Cette direction est à peu près celle du nord au sud.
Si maintenant on marque le pôle N qui s'est dirigé vers le nord, et qu'on retourne le barreau, de manière à diriger ce pôle vers le sud et réciproquement, on voit le barreau faire une demi-révolution dès qu'on Fabondonne, et revenir, après quelques oscillations, à sa position primitive. De là on peut donc conclure :
i** Que la terre exerce sur un aimant une action qui lui donne, en cha^ que point du globe, une orientation déterminée ;
2"* Que les deux pôles d*un aimant ne sont pas identiques. Nous donnerons provisoirement aux deux pôles les noms de pôle nord et de pôle sud,
480. Méridien magnécliiae. — DéellnalsoD. .— On appelle méridien magnétique d'un lieu le plan vertical qui passe par la ligne des pôles d'un aimant mobile dans un plan horizontal autour de son milieu, lorsque cet aimant est en équilibre dans ce lieu.
Dans la plupart des points de la terre, ce plan ne coïncide pas exactement avec celui du méridien géographique ; il forme avec lui un angle plus ou moins grand, qu'on nomme la déclinaison du Heu. ''''■'^-
On emploie fréquemment, au lieu de barreaux prismatiques, comme celui de la figure 349, des aiguilles (fig. 350), taillées en forme de losange très-allongé, et portées par un pivot métallique vertical, sur lequel
ELfiCTlUClTÊ ET MAGNÊTISMB.
elles s'appuient par une petite cliape d'agate fixée en leur milieu D. — Pour déterminer approximativement la position du méridien magnétique» on peut toujours supposer que la ligne des pôles coïncide arec la grande diagonale du losange^(*).
481 . Action récipro^ve des pôles ém é/tmiL mîmumtm, — Supposons que, par une expérience préliminaire, on ait déterminé le pôle nord N et le pôle sud S d*une aiguille, et de même les pôles N' et S' d*un barreau : si, prenant à la main le barreau, on rapproche de Taiguille en présentant
Fig. 351.
le pôle N' au pôle N (fig, 551), on observe une répulsion; de même, le pôle S' repousse le pôle S. — Donc, deux pôles 4e même nom te repaus^ senl.
Au contraire, si l'on présenle le pôle N' au pôle S, on observe une attraction. — Donc, deux pôles de noms contraires s'attirent.
483. Hypothèse de l'aimant terrestre. — D'aprrs ce qui précède,
nous pouvons, dès maintenant, nous faire une idée de l'action exercée par la terre su^ les aimants.
Supposons, en effet, que Ton suspende horizontalement un barreau aimanté M' (fig. 55*2), et qu'on place au-dessous de lui, dans une position horizontale et à une petite distance, un autre barreau aimanté M, sudisamment énergique et orienté d'une manière quelconque. L'équilibre ne peut exister pour le barreau M' que s'il vient se placer parallèlement à M, les pôles de noms contraires étant en regard, comme l'indique la figure : s'il est écarté de cette position, on l'y voit revenir en effectuant, de part et d'autre, des oscillations dont l'amplitude va toujours en décroissant et finit par devenir nulle. — Or
(*) Les aiguilles ayant conservé, après le recuit {Note de la page 589), une teinte d'un bleu foncé, qui est due à une couche raince d'oxyde formé à leur surface, on est con
Fiff. 552.
PRINGICeS GBNfiBAUX DU I^AGNÈTISME. 395
c'est précisément ainsi qae se comporte, à la surface de la terre, un aimant qui peut se mouvoir dans un plan horizontal, autour de son milieu. L'action de la terre sur cet aimant est donc comparable, non pas à celle d'une masse de fer, puisqu'elle ne s'exerce pas indifféremment sur les deux pôles, mais à celle d'un aimant puissant, orienté à peu près du nord au sud.
La distance de cet aimant à la surface du globe doit être regardée comme très-grande : en effet, la direction d'une aiguille aimantée ne change pas sensiblement lorsque, l'ayant laissée se mettre en équilibre dans un lieu, on la transporte à une petite distance, à quelques kilomètres par exemple ; or ce résultat ne peut se concevoir qu'en considérant les centres d'action de la terre comme placés très-loin de sa surface. Enfin, comme il en est de même en quelque région du globe qu'on opère, les centres d'action ne peuvent être placés qu'à une très-grande distance de tottf lei points de la surface de la terre. — Nous devrons donc supposer que Taimant hypothétique, dont l'action peut représenter l'action magnétique de la terre, est situé au voisinage de son centre.
Nous le désignerons, à Tavenir, par l'expression abrégée d'aimant terrestre. Quant à la direction précise de la ligne qui joindrait les deux pôles de cet aimant, nous la fixerons plus loin d'une manière plus rigoureuse.
483. Ori^ne des déoiMiiliiatfoas de pAle avstral et pAle lioréal, données aox extrémités des alninnts. — V aimant terrestre devant être regardé comme dirigé à peu près du nord au sud, l'un de ses pôles sera placé dans l'hémisphère boréal, et pouita prendre le nom de pôle boréal; le pôle contraire, situé dans l'hémisphère austral, sera le pôle austral, — Or, si l'on'considère maintenant un barreau aimanté, eu équilibre à la surface du globe, et qu'on veuille donner à ses deux pôles des dénominations semblables, on devra regarder les pôles du barreau comme étant placés en sens inverse de ceux de l'aimant terrestre (482) . On devra donc nommer pôle austral celui qui se dirige vers le nord, et pôle boréal celui qui se dirige vers le sud.
Ce système de dénominations, qui désigne chacun des pôles d'un aimant, non pas par le nom du point de l'espace vers lequel il se dirige, mais par celui du pôle de l'aimant terrestre dont il est Tanalogue, est adopté en France à peu près exclusivement, au moins dans le langage scientifique (*).
484 . Hypothèse des deax llnides mai^étlqnes. — L'action réciproque des pôles de deux aimants, action répulsive ou attractive selon
venu de n'enlever cet oxyde que dans la moitié de l'aiguille qui se dirige vers le éud. Loi-squ'elles sortent des mains du constructeur, le p6lebleu est donc toujours le pôle nord.
(*) On emploie dans la marine les expressions d'extrémité nord et extrémité tud, qui ne donnent lieu à aucune ambiguïté
S94 ÉLECTRICITÉ ET HAGNÉTISHE. '
que ces pôles sont de noms contraires ou de même nom, a conduit à admettre, comme pour l'explication des attractions et répulsions électriques, Texistence de deux fluides impondérables qu*on a nonunés fluides ma-gnétiquef.
Lorsqu'un barreau est aimanté, Faction de Tun de ces fluides se manifeste à Tune de ses extrémités, et tout se passe comme si cett^ action émanait du pôle correspondant : en même temps, l'action de Tautre fluide se manifeste à l'extrémité opposée, comme si elle émanait de l'autre pôle. Dès lors, pour mettre l'hypothèse d*accord avec les résultats de l'expérience, il suffît d'admettre que chacun des fluides magnétiques exerce une répulsion sur le fluide de même nom, et une attraction sur le fluide de nom contraire.
Quand un barreau n'est pas aimanté, on admet qu'il contient les deux fluides, distribués de telle façon que leurs actions contraires sur une molécule de fluide extérieur quelconque se détruisent, et on dit que le barreau est à Vélat neutre. — On dit, d'ailleurs, comme pour réleclridlé, que les deux fluides contraires sont en quantités égales, lorsque, par leur réunion, ils peuvent amener à l'état neutre le corps qui les contient.
485. AimanUitton par Imfliieace. — Le développement du magnétisme par influence peut être démontré au moyen de l'expérience suivante :
On prend un barreau de fer doux, et, après avoir constaté qu'il n'exerce
aucune attraction sur la limaille de fer, on approche de Tune de ces ex-
"^ trémités l'un des pôles A
i j^ ]» d'un aimant (fig. 353). Dès
^..^iTjiaia fmïn^'Râï^^ fl"6 '^ distance est suffi-
samment petite, on voit le fer doux ah acquérir laimême la propriété de fixer ^*^- '^' la limaille de fer autour
de ces deux extrémités. — Au contraire, dès qu'on éloigne l'aimant AB, on voit le barreau de fer doux perdre toute trace d'aimantation.
Si, pendant que l'aimant A6 est en présence du barreau de fer doux, on approche successivement de chacune des extrémités de celui-ci l'un des pôles d'une aiguille aimantée, portée sur un pivot, on voit qu'elles exercent des actions contraires sur ce pôle. Si, comme le suppose la figure, c'est le pôle austral A de l'aimant qui est présenté au fer doux, il se produit un pôle boréal vers l'extrémité h la plus rapprochée de A, et un pôle austral vers l'extrémité a la plus éloignée. Enfin, dans le cas actuel, la ligne neutre mm est un peu plus voisine de h que de a. — Ces' résultats s'expliquent facilement dans la théorie des deux fluides : il suffit, pour cela, d'admettre que le fer doux contient les deux fluides magnétiques également distribués en tous ces points, mais que ces fluides ont une adhérence assez faible pour les molécules matérielles. Au mo-