I. — PHÉNOMÈNES FONDAMENTAUX

612. CowTBmtm d'indnctioii. — On nomme couranU d^indudion des courants électriques qui prennent naissance sous Tinfluence d*autres courants, ou sous l'influence des aimants : la production de ces courants a été découverte par Faraday, en 1831.

En partant du principe que le magnétisme peut être développé dans le fer doux et dans Tacier sous l'influence des courants électriques. Faraday pensa que, réciproquement, les aimants pourraient faire naître des courants ; et puisque, dans les idées d* Ampère, les aimants sont assimilables à des systèmes de courants, les courants ordinaires devaient à leur tour jouir de la même propriété. L'expérience confirma ces conjectures.

Nous diviserons les courants d'induction en trois classes, savoir :

Courants voUa-^lectriques^ ou courants produits sous l'influence des courants voltaîques ordinaires;

Courants magnéto-électriqueSf ou courants produits sous l'influence des aimants ;

CouranU telluriques, ou courants produits sous l'influence de la terre.

613. CoMnuBla ▼olta^éleetriqwes. — L'appareil suivant {fig. Ail) peut servir à étudier les circonstances d<nns lesquelles des courants voltaîques ordinaires donnent naissance à des courants d'induction.

A et B sont deux spirales cylindriques ou bobines : chacune d'elles se compose d^un fil de cuivre couvert de soie, enroulé sur lin cylindre creux, de bois ou de carton ; le sens de l'enroulement est Iç même sur les deux bobines. Les deux bouts du fil de la bobine B se terminent à des boutons auxquels on peut fixer les extrémités de fils métalliques qui se rendent à un galvanomètre G. Par une disposition semblable, les bouts du

COGRAKTS D'L\Dt)CT10n. 533

Al de la bobine A peuvent être mis en communication avec les pôles d'une pile vdlaique V. — Interrompons, pour un instant, ie courant de la pile, par example en dét»cliant de la bobine A l'un des flis qui se rendent à ta pile ; plaçons labobme A dans la cavité de B, et, le ffalvanomèlre étant r^lé,

Fig. tn.

fermons de nouveau le circuit de la pile. A l'instant, l'aiguille est vivement chassée de sa position d'équilibre, mais elle y revient au bout de tréj-peu de temps, après avoir exécuté quelques oscillations de part et d'autre. — Cette expérience montre que, à l'instant où le courant de la pile, ou courant inducttur, s'établit dans le lil A, un autre courant, ou courant induit, se développe dans le lil B : le sens de la déviation de l'aiguille montre d'ailleurs que le courant induit est de wna contraire au courant indueUw.

Si, lorsque l'aiguille est revenue au zéro, on interranpt le courant de la pile, on observe une nouvelle dé(ialion, en sens opposé de la première; donc, au moment de la rupture, il se développe un courant induit de mime uni que le courant inductetir.

En ri'sumé : ■

1* Un courant voUalque, au moment oà il commence à circuler dam un circttU fermé, développe, dan* un circuit fermé voitin. un courant d'induction inverse, c'eit-à-dire de *ent contraire au courant inducteur.

S* Un courant vollaïque, au moment oit il est interrompu, développe, dam un circuil fermé toitin, un courant il' induction direct, c'eit-à-dire de mime lenique le courant indaetevr.

su ËLECTRiatÉ ET UCNËTISHE.

614. L'appareil étant disposé comme l'indique la figure i77, et le courant de la pile traversant la spirale Â, si l'on introduit brusquemeal celte spirale dans la cavité de B, l'aiguille du galvanomèlre est déviée, A accuse un courant induit inverie, — Si, lorsqu'elle est revenue au zéro, on éloigne rapidement la spirale B, on constate un courant induit direct,

1* lin courant voHalque, au moment où on l'approche d'un eiradt fermé, développe un courant induit inverse;

3° Un courant voltaiijue, au moment oit on l'éloigné d'un circuit fertné, développe un courant induit direct.

615. — La spirale A. traversée parle courant de la pile, étant placée dans la cavité de B, et l'aiguille du galvanomètre étant au léro, si l'on augmente, par un moyen quelconque, l'intensité du courant inducteur, par exemple en ajoutant un peu d'acide sulfurique au liquide dans lequel plonge le linc de la pile, on observe une déviation qui accuse un courant induit intierte; on a, au contraire, un courant direct, si l'on diminue l'inlensilé du courant inducteur, par exemple en alTaibtissant le liquide qui baigne le zinc. Donc :

1' Vn courant voltaJqtte, dont Cintentité augmente, développe dam toi circuit fermé voiiin un courant induit inverse ;

2° Un courant voUalque, dont l'intentili diminue, détieloppe un courant induit direct.

616. ConrsBtB masn<to-électrl«Bc«. — Soi! B {fig. 478) une spi-

rale cylindrique, dont le circuit est complété par le fil du galvanomètre C. Dans l'intérieur de celte spirale, on place un barreau de fer doux H, et

CODRANTS D'INDDCTION. 5S5

l'on approche vÎTement de son eilrémilé supérieure l'un des pflles d'un aimant H. Le barreau N s'aimantanE par influence, l'aiguille du galvanomètre reçoit une vive impulsion : elle oscille un certain nombre de fois, puis revient se Axer au zéro, on elle demeare aussi longtemps que l'aimant H reste immobile. On constate que le sens du courant induit est inverie de celui des courants parliculaires (578) que l'aimantation a développés dans le barreau de fer doux N. — Si l'on retire rapidement H, le magnétisme du fer doux disparaît, et l'aiguille accuse un courant induit direct, c'est-à-dire de même sens que les courants particulaires qui existaient dans le Ter doui .

De même, si, après avoir enlevé de la bobine le barreau N, on y introduit brusquement l'aimant, on obtient un courant interte; si l'on relire l'aimant, on a un courant direct.

De ces faits, on peut déduire les conclusions suivantes ;

1° Si l'on fait naître l'aimanlation dan» un corp» magnétique placé au milieu d'un circuit fermé, ou *i l'en introduit un aimant dan* ce eircuit, on développe un courant d'induction dont le tent eit inverse de celui de» courants parliculaire» de l'aimant.

. 2° Si l'aimant inducteur perd toi magnétitme, ou ti Von éloigne cet aimant, on déeetoppe un courant d^induction direct.

617. Emploi du fer doax comme DÉoyen d'augmenter l'blt«ia- •IM de l'Iadnetlon Tolla-éleetrlqae. — Dans l'expérience que nous avons décrite au commencement du paragraphe précédent, le barreau de fer doux a développé, dans la spirale, un courant induit de même sens que celui qu'on aurait obtenu en faisant passer, dans une spirale placée à l'intérieur de la première, un courant voltaîque dirigé comme les courants particulaires de l'aimant. Dès lors, supposons que, dans la spirale B dont le fli communique avec le galvanomètre, qi place une

spirale k enroulée de la même manière {fig. 479], et, !> l'intérieur dâ colle-ci, un barreau de fer doux D; & rioatant où l'on établit la commimt-

ELECTRICITE ET MAGKÉTISME.

cation entre la spirale A et ]e couple toltalque V, il se produit dans le fil B un courant d'induction inverse (613); en même temps, le fer doux s*aimante comme un électro-aimant ordinaire, et Ton voit que ses courants particulaires sont de même sens que ceux de la spirale A; ce magnétisme naissant développe de son côté, dans le fil B, un courant d'in— duction dont le sens est inverse de celui des courants particulaires : donc, dans le fil B, le courant induit voUa-électrique et le courant magnéto-électrique sont de même sens, et, comme ils se produisent au même instant, leurs intensités s'ajoutent.

L'expérience montre qu'un faisceau de fils de fer, substitué au bar* reau D, renforce le courant induit plus énergiquement encore que ne fait le barreau unique.

018. Cooraots tellarl^scs. — L'action de la terre est assimilable, dans l'étude des phénomènes électriques et magnétiques, à celle d'un aimant orienté du nord au sud, ou à celle d'un courant dirigé de l'est â l'ouest (574); il est donc à présumer que, si Ton place un circuit fermé dans diverses positions successives, la terre développera, à chacun des changements de position, un courant d'induction dans ce circuit.

Soit MN {/ig. 480) une spirale cylindrique communiquant avec un galvanomètre très-sensible G ; l'explrience montre que tout changement de

position de cette spirale par rapport à la terre y développe un courant d'induction, accusé par une déviation de l'aiguille. — La direction de ce courant pourra être prévue de la manière suivante : Si l'on imagine, suivant l'axe de la spirale, une tige de fer doux, on sait que cette tige acquerrait, sous l'influence de la terre, une aimantation variable avec sa position : l'intensité du magnétisme serait la plus grande possible si !a tige était parallèle à l'aiguille d'inclinaison (507) ; elle serait nulle si la tige était perpendiculaire à cette direction ; dès lors :

1* Tout changement de position qui tend à augmenter le naagnétisme que prendrait la tige sous l'influence de la terre, développe un courant ii^duit inverse, c'est-à-dire de sens contraire aux courants particulaires de la tige.

9* Tout changement de position qui tend à diminuer le magnétisme de la tige, développe un courant direct.

\\ est facile de voir que le courant d'induction sera le plus intense pos-

Fig. 480.