PROCÉDÉS D'AIMANTATION
aimanté, appuie ces deux barreaux sur le milieu de la lame, en plaçant le pôle austral a de Tun des barreaux N du même côté que le pôle À, le pôle boréal h de l'autre barreau N' du même côté que le pôle B : il les incline alors de manière que leurs directions fassent avec chacune des moitiés de la lame des angles - de 30* environ, et les fait glisser en sens contraire, chacun vers Tune des extrémités, comme Tindiquent les flèches dans la figure ci-dessus. Ce mouvement terminé, on enlève les deux barreaux eu même temps, on les reporte au milieu de la lame, et on recommence ropération un certain nombre de fois. — On reconnaît d'abord que, dans cette méthode, les barreaux mobiles agissent isolément, sur les éléments en présence desquels ils arrivent, comme Taimant unique dans le procédé de la simple touche ; mais, en outre, chacun d'eux agit encore de la même manière sur les éléments qui restent dans leur intervalle à mesure qu'ils s'éloignent Tun de Fautre, et les actions exercées par l'un et l'autre aimant sur les fluides d'un même élément concordent pour maintenir ces fluides séparés. Les barreaux flxes AM et BM' ont une influence qui agit dans le même sens.
506. Héchode de la dovble tunelie. — Le procédé d'aimantation par double touche^ imaginé par Mittchell et perfectionné par iËpinus, est surtout applicable aux barreaux d'acier de dimensions considérables. — Le barreau à aimanter étant installé sur deux barreaux fixes, conmie dans la méthode précédente, on place sur son milieu deux autres barreaux {/ig. 370), inclinés seulement d'environ 20*", et séparés par une petite cale de bois. On les fait glisser ensemble et d'un mouvement régulier vers Tune des extrémités a, puis de cette extrémité vers l'autre i^, et ainsi de suite; enfin, on doit toujours terminer l'opération par l'extrémité ^.^ ^^^ AimantaUon par double louche. opposée à celle qu on
a parcourue la première, et revenir de cette extrémité jusqu'au milieu du barreau. — On voit que, pendant tout le mouvement, les deux pôles conligus des barreaux mobiles exercent des actions contraires sur les éléments qui sont en dehors de l'intervalle qu'ils comprennent, en sorte qu'ils ne peuvent guère avoir d'action, soit pour y développer le magnétisme, soit pour modifier leur état magnétique quand ils sont déjà aimantés. Ces deux pôles exercent, au contraire, des actions extrêmement énergiques et concordarUes sur les éléments placés au-dessous du petit intervalle qui sépare leurs extrémités ; comme ils passent successivement au-dessus de tous les points du barreau à aimanter, ils y développent une aimantation régulière, et la répartition des fluides se fait ensuite dans les divers éléments, d'après les lois précédemment indi-
412 ÉLECTRICITÉ ET HÂGNÈTISME.
quées (489). Les aimants fixes AM et BM' ont une influence qui concorde avec Taclion des barreaux mobiles.
507. Alnuuitatloa par l'actloa d« la terre. — L'action magnétique du globe étant comparable à celle d'un aimant puissant» il est na* turel de penser que son influence doit pouvoir développer dans le fer doux une aimantation passagère, et dans Tacier une aimantation du* rable.
L'expérience montre en effet que, si l'on maintient une barre de fer dans la direction de l'aiguille d'inclinaison, c'est-à-dire dans la direction même où Taction de la terre tendrait à placer la barre si elle était aimantée, elle s'aimante par influence; son extrémité inféri^re acquiert un pôle austral, et son extrémité supérieure un pôle boréal. Mais, comme le fer n'a pas de force coercitive, l'aimantation disparait dés qu'on place la barre dans une direction qui s'écarte beaucoup de celle de l'aiguille d'inclinaison. — Toutefois, une barre de fer ordinaire peut acquérir un certain degré d'aimantation permanante, quand, après l'avoir fixée parallèlement à l'aiguille d'inclinaison, on la frappe de quelques coups de marteau à l'une de ses extrémités. — Des faisceaux de fils de fer placés de la même manière deviennent aussi, quand on les tord, de véritables aimants.
Enfin des barreaux d'acier, maintenus dans cette même direction et soumis à des frottements ou à des chocs répétés, acquièrent une aimantation toujours sensible, et quelquefois très-énergique. Cette aimantation persiste indéfiniment, quand la trempe leur a donné une force coercitive suffisante. — C'est ainsi qu'on peut s'expliquer comment les limes» «et tous les outils d'acier ou de fer qui sont, par leurs usages eux-mtoies, soumis à de fréquentes vibrations, donnent presque toujours des signes d'aimantation manifestes.
508. Inllaeaee de la trempe et de la température sur le» Intensité maf^nétlqoes. — Lorsqu'on soumet un barreau d'acier aux procédés d'aimantation les plus puissants, on constate qu'il acquiert d'abord une intensité magnétique trés-grande> et qui varie avec la méthode employée; mais cette intensité diminue dans les instants qui suivent, et tend en général vers un état permanent, toujours le même, quelle que soit la méthode dont on ait fait usage : on dit alors que le barreau est aimanté à maturation.
D'après les expériences de Coulomb, un barreau aimanté à saturation conserve une intensité magnétique d'autant plus grande qu'il a été trempé à une température plus élevée. — Inversement, un môme barreau, trempé d'abord très-dur et recuit ensuite à des températures différentes, puis aimanté à saturation après chaque recuit, peut acquérir une intensité magnétique d'autant moindre qu'il a été recuit à une température plus élevée.
- Si l'on fait intervenir l'élévation de température après l'aimantation, on
ARMURES DSS AIMANTS. 415
arriTe à des résultais semblables. — Si rélévatioii de températnre est très-petite, et comparable à celles qui surviennent dans Tatmosphère, rintensité magnétique ne subit qu'une diminution passagère est très* faible. — Quand on élève davantage la températnre, l'intensité magnétique éprouve une diminution qui est permanente, même après le refroidissement. Coulomb a vérifié que cette diminution est d'autant plus grande que la température a été plus élevée ; plus anciennement, Gilbert avait constaté qu'un aimant perd toute trace d'aimantation quand on le chauffe jusqu'au rouge.
Enfin, on doit à Pouillet cette curieuse remarque que les corps sans force coercitive, comme le fer doux, chauffés à une certaine température, *sont insensibles aux aimants : ils cessent d'être attirés, et deviennent semblables au cuivre ou aux autres substances non magnétiques. — La température à laquelle ce phénomène se produit n'est d'ailleurs pas la même pour les diverses substances magnétiques : ainsi le nickel cesse d'être magnétique à SSO*" ; le fer, à la température du rouge cerise ; le cobalt, à une température beaucoup plus élevée.
509. CoBoervatloa do mai|âétisiiie. — AmiBrca et «ontaets écm alnuuits. — Un grand nombre de causes tendent à diminuer l'intensité magnétique dans les aimants : telle est l'influence de la terre, qui peut tendre à y produire une aimantation inverse : tel est aussi le voisinage d'autres aimants. Telles sont enfin, dans certaines limites, les variations de température (508).
Pour combattre ces causes d'affaiblissement, on place, en contact avec les aimants, des pièces de fer doux ou armures qui s'aimantent par influence et maintiennent les fluides séparés dans les aimants eux-mêmes. — Pour conserver, par exemple, les barreaux aimantés qui se trouvent dans les cabinets de physique, on les met deux par deux, dans une même boîte, parallèlement et les pôles de noms contraires en regard les uns des autres : c'est la position qu'indique la figure 371 pour les deux barreaux M et M'. Pour les em-
pêcher de se rappro- ^ppb^g— ■ " .■■»— ^p
cher, on place entre eux de petites cales de bois, et on applique en travers, sur Fig.37l.
les deux extrémités,
de petits barreaux de fer doux ab, ab. Chacune de ces armures éprouve, de la part des pôles des deux aimants, des actions concordantes, et atquiert une aimantation qui réagit sur celle des aimants et la conserve.
Les aimants naturels sont presque toujours munis d'armures qui y sont invariablement fixées. La figure 372 représente un aimant naturel E, qui est assujetti entre deux armures de fer terminées par des talons A, B, qui constituent des pôles de noms contraires. La pièce de fer doux C, qu'on
414 ÈLECniICHt a HAGHËnsn.
aonnie le eoKtaii, wtât ks influences coDcorduites des-deox aimmes,
el joue elle-même le rtfle cTuue mte d'innare, qui a pour efiet d'ing-
roenter la séparation des fluides.
La figure 373 représ^ile, suspendu au ccntacl, un petit sen de métal
V, dans lequel on place des grains de plomb: l'expérience mantre t/ae, si l'on » soin de nourrir l'aimant, c'esl-à-dire d'augmenter progressive' meni les poids qu'il supporte, on peut arriver à lui faire soutenir une charge double de celle qu'il portait d'abord.
On doit avoir soin cependant de ne pas augmenter trop rapidemuit les poids; car, si le contact se détache sous une charge
manl devient tout 1 coup moin.'i énergiqne qu'il ne l'était primitivement. Il faut recommencer à le nourrir avec une charge moindre, pour lui rendre peu à peu sa force.
~ Enfin les aimants uaiureb , abandonnés à eui' mêmes sans ar> mures ni contact,
Fig. 57Ï, - Ain»nl Fig. ÏT3.- Aim.ntei. fer „rjent leur ai-
inantalion asseï rapidement : ils ne conservent leur force que si l'on a soin de leur faire
porter toujours des charges sulflsantes.
On doane quelquefois aux aimants artificiels la forme d'un fer à cheval {fig. 373). Une pièce de fer doux C, s'appliquant sur les deux pôles A et B de l'aimant, joue â la fois le râle d'une armure qui maintient séparés les fluides de l'aimant, et d'un contact auquel on peut faire supporter des poids. Celle pièce, mise en présence des deux pôles et soumise ainsi k deux influences dont chacune tend à accroUre l'aimantation développée par raulre, peut soutenir une charge supérieure au double du poids que supporterait un seul pôle du même aimant.