AIMANTATION PAR LES GOURANTS

mantalion h une orientation 'spéciale des courants particulaires, il faut admettre que cette orientation, une fois produite par le passage du courant, est fliaintenue par la force coercitive, alors même que le courant extérieur n'exerce plus aucune action sur ces courants.

581. AliBMiUiUoB de l*aci«r p«r les eownuits. — Il est clair que rintensité de Taimantation développée dans une aiguille d'acier doit augmenter, si Ton multiplie autour d'elle les tours du fil que le cou-

Fig. Ul.

rant traverse : Ampère eut Tidée de placer l'aiguille dans un tube de verre {fig. 441), et d'enrouler le fil en hélice, autour de ce tube.

Si rhélice est tinistrorsum, c'est-à-dire si l'enroulement du fil a lieu de droite à gauche dans la moitié supérieure de chaque spire, comme le montre la figure 442, le pôle austral se fait à l'extrémité située du c6té de l'entrée du courant ; si l'hélice est dexirormm, c'est-à-dire si l'enroule-

grrn

Fig. 442.

ment du fil a lieu de gauche à droite (fig. 441), le pôle auslral se fait à l'extrémité située du côlé de la sorlie du courant. — On voit que ces deux résultats peuvent être compris dans un seul énoncé, le même que pour la détermination des pôles d'un solénoïde (577) : le pôle austral te forme à Vextrémité devant laquelle il faut te placer pour que le tent des courants circulairet paraitte inverse de celui du mouvement des aiguilles d'une montre (*). Enfin, pour ))roduire des points conséquents dans une aiguille, il suffit

Fig. 443.

de la placer dans un tube de verre sur lequel on aura enroulé le fil métallique successivement dextrorsum et sinistrorsum (fig. 443).

(') Le procédé le plus puissant pour aimanter les barreaux d'acier de grandes dimensions est le suivant. Le barreau a aimanter est placé dans l'axe d'un anneau sur lequel s'enroule, un grand nombre de fois, un fll métallique traversé par un courant intense : il est d'ailleurs solidement assujetti entre deux forts aimants, par exemple entre deux électro-aimants semblables à ceux que nous allons étudier un peu plus loin. On exerce alors, avec l'anneau lui-même, des frictions énergiques et répétées sur le barreau, dans le sens de sa longueur, en ayant soin de passer le m.}me nombre de lois sur chaque moitié.

488 ÉLECTRICITÉ ET HAGNÉTISME.

* 582. Alfluuiiatloa de l*aeler par le» éé^hauf^mm 4*élcetriciié stetlqne. — Arago a constaté qu*on peut encore aimanter des aiguill» d'acier, placées dans Taxe d'hélices semblables aux précédentes, «n faisant conununiquer avec le sol Tune des extrémités de Thélice, et tirant avec Tautre extrémité une série d'étincelles d'une machine électrique ordinaire. Le même effet peut être obtenu en déchargeant à travers Thélicc une batterie électrique (*),

Quelles que soient les conditions, encore assez peu connues, qui influent sur l'intensité du phénomène, les résultats précédents permettent de concevoir que des décharges comme celles Je la foudre puissent aimanter des masses d'acier ou de fer situées au voisinage des points frappés, qu'elles puissent déplacer ou intervertir les pôles des aimants, e(t 585. AlmanUitloB do fer doux. — Élcctro-aioMuits. — Soit un barreau de fer doux AB (fig, 444), placé dans l'axe d'une bobine C, sur laquelle on a enroulé un fil de cuivre couvert de soie. Si Ton fait passer un courant dans le fil, chaque lourde spire agit pour développer l'aimantation dans le fer doux : toutes ces actions s'exerçant dans le même sens, il se produit dans les extrémités du barreau AB deux pôles magnétiques d'une puissance Irè^ grande : le pôle austral est à la gauche du courant. — Lorsque le fer

Fig. AU. - Éiectro-aimant. ^^^"^ ^«t formé le barreau est parfai-

tement pur, et qu'on a eu soin d êviter de lui donner la moindre force coercitive /**), l'aimantation s'y développe instantanément, dès que le fil est traversé par le courant; elle cesse, instantanément aussi, dès que le courant est interrompu.

Ces appareils ont reçu le nom à'ètectro-aimanU : la force magnétique qui s'y développe temporairement peut dépasser en puissance celle des aimants permanents les plus énergiques.

584. Électro-aimants en fer * cheval. — Si l'on courbe en forme de fer à cheval la barre qui doit acquérir l'aimantation, et qu'on place les deux branches dans deux bobines k^B {fig. 445), sur lesquelles s'enroule un même fil de cuivre, il est clair qu'on peut toujours régler le sens de

n I^^ recherches faites sur ce si:get par Savary ont conduit A ce résultat généra', qu'il faut toujours, pour que l'aimantation se développe, donner à la décharge une durée appréciable : ainsi, lorsqu'on réunit les armatures d'une batterie puissante par un fll de plaUne fin, des aiguilles d'acier placées en croix avec ce fil s'aimantent d'une manière sensible; Paimantation acquiert une valeur maximum pour une résistance déterminée du fll, et décroît pour toute résistance plus petite ou plus grande.

('*) Après avoir choisi du fer aussi pur que possible, et avoir donné aux barreaux )' forme qu'ils doivent prendre, on les recuit à plusieurs reprises, et on achève de les travailler, non pas au marteau, mais A la lime : on fait ainsi disparaître sensiblement la force coercitive que l'écrouissage ne manque jamais de communiquer, même au Ter le mieux purifié.

ËLBCTBO-ilH-UaS. 180

l'enroulement de façon que les actions desdeux bobines concordent pour le dételopperoenl du magnétisme dans la barre : ce résultat sera obtenu si l'enroulement est tel, que, en supposant la barre redressée et les deux iM^ines superposées par leurs bases supérieures, l'Iiêlice de l'une soil ja conlbuation de l'bélice de l'autre (c'est une hélice tinittronum dans la ligure ci-contre). Or, s'il en est ainsi, au moment où l'on fera passer le courant, de X vers Y par exemple, les extrémités A et B deviendront, l'une on pôle austral, l'autre un ptle boréal; une pièce de ter doux K,

Fig. US. — Elaclro^mint en f«r i cbtnl.

placée en présence de ces extrémités, éprouvera donc i la Tois l'influence de l'un et de l'autre pile; de ces deux actions concordantes résultera, comme pour les aimants ordinaires en foirae de Ter ï cheval [fig. 373), une aimantation développée par influence dans le contact K, laquelle pourra lui permettre de soutenir un poids considérable. — Avec des électro-aimants de grandes dimensions, et en emplojfant un courant asseï intense, on peut charger le plateau M d'un poids qui dépasse 1000 kilogrammes, sans que le contact K se détache.

490 ËLECTKICITË BT KAGRÉTISHE-

Au lieu de courber nue barre en fer à cheni, on préfère souvent réunir, par une trarerse de Ter doui T Ifig. 446), deui barreaui A e( 8 placés parallélemenl. — C'est lou- Jours ainiii que sont construits, par exemple, les électro-aimanls employés dans la télégraphie électrique : on parvient plus Tacîlenient à obtenir ces trois pièces de fer ^'^' doux sans force coercilife, et l'élec-

tro-almanl fonctionne comme s'il ne contenait qu'une seule pièce de fer. ul*a* * «oner mmx flia

•ont Ae*(l><*. — Dans un éleclro- aimant formé d'une barre de fer doui, placée dans l'axe d'une bobine couverte d'un lil métallique (/ig. 444). on peut considérer tes diflérents tours du fil comme exerçant tous sur le fer doux des actions sensiblement égales, si la bobine ne contient pas un trop grand nombre de coucbes de (il superposés. Dans ce cas, l'intensité magnétique développée dans le barreau croîtrait toujours avec le nombre des tours de spire du fU, si l'intensité du coumnt demeurait toujours constante. — Hais lorsqu'on augmente le uombre des tours du fil, ou augmente sa résistance ; il faut remarquer d'ailleurs que, pour placer sur ta bobine un grand nombre de (ours, on est contraint d'employer des Tils suflisamment fms, de sorte que cet accroissement de longueur et cette diminution de diamètre du fd doivent être toujours considérés comme diminuant l'intensité du courant. — On conçoit donc que, avec une pile déterminée, réunie au fil d'un éleclro-aimant par l'intermédiaire de conducleurs déterminés, il y ai( avan(age à augmenler, jusqu'à une cei^ laine limite, la longueur du fil de l'électro^imant lui-même, a Hn de pouvoir multiplier les tours, et qu'il y ail au contraire inconvénient à dépasser cette limite, à cause de l'ariaiblissemenl qui en résulte dans l'intensité du courant.

La théorie démontre et l'expérience a vérifié la loi suivante : Le tiuijimum d'inUniilé, que peut aimmuniquer à un électro-aimant une pile déterminée, corretpond au cat oit la réiittance du fil de la bobine eU égale à la rétislance de la portion du circuit qui eit extérieure à l'étectro-aimatd.i} eompriê la rétutance de la pile.

On voit donc que la composition des bobines des électro-aimanls doit être différente, selon les ciiconstances dans lesquelles ces .nppareils doivent être placés. — C'est ainsi, par exemple, qu'un éleclro-aimant qui est placé a l'une des stations d'une ligne télégraphique, et qui doit fonctionner sous l'inQuence du courant qui lui est transmis d'une autre station, à travers un fil ayant plusieurs centaines de kilomètres de longueur, doit être garni de bobines à fils très-fins et (rès-^ongs. On emploie en effet.