CHAPITRE IV
Sur les différentes manières d' aimanter.
JO e toutes les manières de communiquer le magnétisme , la plus simple est celle que nous avons exposée dans le chapitre premier. Elle consiste à approcher l’extrémité b d’un barreau d’acier ou de fer dur à quelque distance , ou même jusqu’au contact du pôle À austral ou boréal d’un aimant AB,fig. 1 6. Alors les magnétismes libres en A et B agissent l’un et l’autre sur les magnétismes naturels du barreau; mais A étant plus voisin , son action l’emporte : et la décomposition s’opère dans chaque particule métallique. Le magnétisme de nom contraire à A est attiré ; celui de même nom est repoussé , et par suite de cette séparation , l’extrémité b du barreau acquiert un pôle de nature contraire à A.
Pour vous en assurer, formez avec un fil d’acier une petite aiguille a /S qui n’ait que 5 ou 6 millimètres de longueur. Aimantez-la , en la frottant à plusieurs reprises sur le pôle A, toujours dans le même sens ; puis suspendez-la par son milieu à un fil de soie d’un seul brin , et approchez-la du pôle A. Une de ses extrémités /3 , par exemple , sera attirée, et se dirigera vers ce pôle. Présentez maintenant cette même aiguille à l’exfrémité b du barreau qui a été en contact avec A, vous la verrez aussitôt pirouetter sur elle- même. Son extrémité /3, qui était attirée par A, sera repoussée par b, et , au contraire, a sera attirée.
Continuez à présenter ainsi cette aiguille aux divers points du barreau b a , en partant de l’extrémité b , vous trouverez que, sur une certaine longueur bc, le magnétisme est de même nature qu’en b ; mais vous verrez ensuite succéder un magnétisme contraire; car l’aiguille tournera sur elle-même, et présentera son autre pointe au barreau. Si le barreau est court , et
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si Tannant est fort, ce nouvel état se soutiendra sans interruption jusqu'à l’extrémité alors le barreau aura, dans sa seconde partie ac , un magnétisme de même nature que A, et dans sa première partie bc un magnétisme contraire.
Lorsque le barreau est fort long , il arrive souvent que le second état ne s’étend point jusqu’à son extrémité , mais seulement jusqu’à une certaine distance a , fig. 17. Alors succède un autre magnétisme qui est de nouveau contraire à A ; et à celui-ci , quelquefois , succède même un quatrième qui lui est de nouveau semblable , et ainsi de suite. Ce barreau pos-> sède alors autant de pôles différens dans sa longueur. L’aiguille d’épreuve indique ces alternatives par les inversions qu’elle éprouve chaque fois que la nature du magnétisme change; et les points du barreau où cela arrive s’appellent des points conséquent*.
Si l’on suspend un pareil barreau pour chercher à déterminer sa force directrice , il est clair que les parties situées du même côté du centre de suspension , qui auront des magnétismes de nature contraire , se contrarieront aussi dans leurs efforts , les unes tendant à ramener cette extrémité de barreau vers le pôle austral , les autres vers le pôle boréal. La force directrice totale du barreau sera donc beaucoup plus faible que si chacune de ces moitiés possédait dans toute sa longueur une seule espèce de magnétisme. C’est pourquoi il est de la plus grande importance d’éviter les points eonséquens dans la formation des aiguilles de boussole ; et même , en général , il faut toujours chercher à s’en préserver ; car un barreau ne produit jamais tout l’effet que l’on en pourrait obtenir, si ces alternatives n’existaient pas. En effet, quelque soit le genre d’expériences auquel on l’emploie, les pôles de nom contraire agiront toujours en même temps , et leurs actions se contrarieront d’autant plus, qu'ils seront eux-mêmes plus rapprochés les uns des autres, parce que leurs distances aux points attirés ou repoussés seront alors moins différentes. L’aimantation la plus favorable sera donc celle où chaque espèce de magnétisme dominera seule dans une des moitiés du barreau ; et ainsi ce
D’AIMANTER
mode de séparation, porté au plus haut degré d’énergie, doit être l’unique but de tous nos efforts.
Lorsqu’on aimante un barreau ab , comme nous le supposions tout-à-l’heure , en mettant une de ses extrémités b en contact avec l’un des pôles A d’un aimant , plus le métal de ce barreau est dur, soit par sa nature , soit par sa trempe , plus il acquiert aisément des points conséquens. La raison en est évidente : l’action de l’aimant AB décroissant avec la distance, il y a toujours un certain point du barreau où elle est seulement égale à la force coercitive. Ainsi tous les points situés au-delà de cette limite n’éprouveraient aucune décomposition dans leurs magnétismes naturels, s’ils étaient seulement soumis à l’influence de l’aimant AB. Mais la première partie du barreau ab , où il s’est déjà opéré un développement de magnétisme , agit aussi sur ces points ; et elle tend à y produire un développement de magnétisme contraire. Comme la résultante de cette action part de plus près que celle de l’aimant AB, il doit y avoir un terme où elle l’emporte, et c’est alors que la première alternative doit se produire. Or cela doit arriver d’autant plus près du point ô, que la force coercitive est plus considérable ; puisque , si elle était infinie, l’aimant A B ne pourrait évidemment développer de magnétisme que dans le seul point b , qui est en contact avec son pôle A. Le même raisonnement peut s’appliquer à la comparaison des actions exercées sur le reste du barreau par la première alternative b a\ et par la seconde. La prédominance de celle-ci sur les points suivans , en raison de sa proximité, deviendra d’autant plus sensible, que la force coercitive sera pins grande , et elle en aura d’autant plus de facilité pour y faire une troisième alternative. D’après cette manière d’envisager ce phénomène, l’énergie des pôles successifs doit aller en s’affaiblissant graduellement , à, mesure qu’ils s’éloignent de la première extrémité b , où le développement du magnétisme est le plus énergique; et c’est aussi ce que l’on peut vérifier par l’expérience, en comparant les poids qui peuvent adhérer à ces différentes parties du barreau.
S’il pouvait encore rester quelque difficulté sur cette théorie, elle disparaîtrait toute entière par l’expérience suivante , dans
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laquelle on voit les memes effets que nous venons de décrire exactement, produits par l’électricité.
Prenez un tube de verre poli de quelques pieds de longueur; suspendez-le à des cordons de soie , et touchez pendant quelques instans une de ses extrémités avec un tube de cire d’Espagne frotté. Si vous examinez ensuite l’état du tube de verre , vous trouverez que sur une certaine longueur , à partir de l’extrémité touchée , il a la meme électricité que la cire d’Espagne. A cette partie succède une autre , où règne une électricité contraire, mais plus faible ; au-delà, vous en trouverez une autre où règne de nouveau l’électricité de la cire plus faiblement encore, et ainsi de suite par des alternatives plus ou moins étendues, plus ou moins nombreuses , selon la force de l’électricité employée. Voilà précisément les points conséquens cle l'aimant; la seule différence , c’est que F électricité de la cire passe d’abord sur le verre, et s’y étend dans une certaine longueur, parce que ni l’un ni l’autre de ces corps ne résiste d’une manière invincible à la transmission directe de l’électricité : au lieu que les particules du fer sont rigoureusement imperméables à la transmission du magnétisme. C’est pourquoi , dans les barreaux aimantés , la première alternative acquiert toujours un magnétisme contraire à celui du pôle de l’aimant qu’elle a touché ; au lieu que la première alternative d’électricité est de meme nature sur le verre que sjir la cire.
Généralement tous les phénomènes de composition et de décomposition que nous ont offerts les deux électricités , peuvent se reproduire par les deux magnétismes , avec les seules modifications qui résultent d’une imperméabilité absolue. Comme cette comparaison est très-propre à faire sentir la certitude de la théorie, j’en donnerai quelques exemples.
Placez un aimant AB dans une situation horizontale, fig. 18, et au-dessus de son pôle A suspendez verticalement à quelque distance unfildefer minceet très-doux ab, quiait trois ou quatre centimètres de longueur. Puis prenant un autre fil semblable a b\e t le tenant horizontalement, présentez son bout b\ d’abord à l’extrémité inférieure b du premier fil, dy aura répulsion ; ensuite à l’extrémité supérieure a3 il y aura attraction. La
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raison en est simple : les magnétismes naturels du fil de fer doux ab sont instantanément décomposés par l’influence du pôle A , où dominera un des deux magnétismes. Ce fil acquiert ainsi deux pôles , l’un b contraire à A , l’autre a de même nature. Pareille chose arrive au second fll a! V ; alors , quand on approche b' de b , on présente l’un à l’autre deux magnétismes de même nom ; la répulsion doit donc s’ensuivre. Au contraire , quand on présente b' à a , les magnétismes sont différens , et il doit y avoir attraction. Voilà une représentation exacte des influences électriques; mais avec cette différence qu’il ne se fait aucune transmission de magnétisme dans les différentes parties du fil ab ^ mais simplement une décomposition locale dans chaque particule ; décomposition en vertu de laquelle une des deux espèces de magnétisme devient libre en b, l’autre en a , tandis que le magnétisme contraire s’y trouve dissimulé.
Prenez maintenant deux lames d’acier AB, A' B', fig. 19, d’égale longueur et très-minces ; de celles qui servent , par exemple, pour faire des ressorts de montre ; aimantez-les toutes deux de la même manière, en les mettant en contact avec le même pôle d’un même aimant, ou en les frottant dans le même sens sur sa surface. Puis ayant éprouvé quel poids l’une d’entre elle A B peut soutenir par son pôle A, suspendez-y un fll de fer doux b a dont le poids soit cinquante ou cent fois moindre. Cela fait , approchez peu à peu la seconde lame A' B' de la première, comme si vous vouliez les superposer par les pôles de noms différens. Lorsque ces deux lames seront en contact, l’adhérence du fll b a sera entièrement ou presque entièrement détruite ; de façon que le système des deux aimans , ainsi superposés ne pourra soutenir qu’une infiniment petite partie du poids que chacun d’eux aurait soutenu séparément. Cette expérience est tout«à-fait analogue à celle que nous avons faite, page 289 du 4e livre, sur le contact de deux plaques de verre électrisées diversement; et l’explication en est la même, en appliquant à chacun des magnétismes libres en A ou en B ce que nous disions de chacune des deux électricités.
l’ai supposé les deux lames très-minces , afin que leurs dis—
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tances aux différens points du fil a b fussent presque égales lorsqu’elles sont superposées. En effet , pour la seconde lame , cette distance est inévitablement plus forte de toute l’épaisseur de la première , et c’est pourquoi les actions de deux lames égales ainsi superposées ne peuvent pas rigoureusement s’entre-détruire. Mais s’il ne dépend pas de nous de détruire cette inégalité, nous pouvons au moins l’affaiblir en amincissant les lames. On pourrait y suppléer en prenant une seconde lame A'Bf, plus énergique que la première. Alors le fil a b tomberait de lui-même quand l’action de la seconde lame , affaiblie par l’excès de la distance, deviendrait égale à l’action de la première ; ce qui arriverait, soit dans le contact des deux lames, soit auparavant. Dans ce dernier cas, si la distance des deux lames diminuait davantage , l’action de la seconde finirait par devenir prépondérante , et le fil ab reviendrait de nouveau s’attacher au pôle A, mais par un magnétisme contraire à celui qu’il avait d’abord. On sent qu’il serait facile de varier beaucoup ces phénomènes ; mais les deux expériences que nous venons de décrire suffisent pour indiquer toutes les autres que l’on pourrait imaginer.
Nous avons déjà remarqué qu’un aimant ne perd rien de sa force par l’aimantation qu’il donne à un nombre quelconque de barreaux * mais , ce que nous ne pouvions pas prévoir alors , l’effet de cette répétition , bien loin de l’affaiblir , doit plutôt augmenter son énergie. En effet , lorsque le pôle À d’un aimant , fig. 1 6 , touche l’extrémité b d’un barreau , et y développe un magnétisme contraire à celui qu’il possède , ce magnétisme, à son tour, agit sur le magnétisme naturel de l’aimant qui l’a produit, et tend à y exciter une nouvelle décomposition qui augmente le magnétisme libre de A. Cette augmentation produit dans le barreau une décomposition nouvelle , qui réagit encore sur le pôle A ; de sorte que l’un et l'autre, par cette mutuelle réaction , acquièrent un magnétisme plus intense qu’ils ne feraient par l’action directe de A. Ceci est tout-à-fait analogue aux accroissemens de charge que reçoit le plateau supérieur d’un condensateur par l’action de l’électricité
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dissimulée dans le plateau inférieur. Mais l’équilibre électrique s’établit instantanément dans ces plateaux, parce qu’ils sont composés de matières propres à transmettre l’électricité avec une facilité extrême; au lieu que le maximum de charge d’un aimant et des barreaux qui le touchent ne s’établit qu’avec une extrême lenteur. Car, d’une part, si les barreaux sont d’acier ou de fer dur , leur force coercitive s’oppose à une prompte dé» composition de développement de leurs magnétismes naturels ; et d’une autre part , la substance de l’aimant oppose à l’accroissement de son magnétisme une résistance pareille. On peut bien détruire le premier obstaele en formant les barreaux avec un fer très-doux, i mais le second est inévitable, et il en résulte que, dans ce cas même, il faut encore beaucoup de temps pour que le système atteigne tout le développement de magnétisme qu’il peut acquérir.
Cette remarque explique plusieurs phénomènes remarquables. Si r on suspend à un aimant artificiel toute la quantité de fer doux qu’il peut supporter, et qu’on l’y laisse suspendue, on trouvera qu’on peut de jour en jour l’augmenter d’une petite quantité ; et enfin, au bout de quelques semaines ou de quelque» mois , le poids total supporté par l’aimant n’est plus capable de le soutenir ; il a perdu instantanément tout l’excès de force qu’il avait acquis par l’influence du fer. En effet, sous celte influence, ses deux magnétismes, en partie dissimulés par l’attraction du fer , pouvaient exister dans un état de décomposition que la force coercitive seule ne suffit plus pour maintenir : l'aimant, abandonné à lui-même , doit donc revenir au maximum de force magnétique que lui permet la nature de sa substance, c’est-à-dire à l’état de saturation ; et , ce qu’il importe beaucoup de remarquer, il paraît que cette restitution s’opère instantanément.
On a fait une application utile de ce résultat pour augmenter la force naturelle des aimans , soit naturels , soit artificiels , eu y ad .tant ce que l’on appelle des armatures . Ce sent des morceaux de fer très-doux que l’on, applique sur les côtés de rai-
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niant, et qui , devenant eux-mêmes magnétiques par influence , augmentent avec le temps son énergie. Considérons , par exemple, un aimant d’une forme carrée, tel que AA BB, fîg. oo , dont AA soit le pôle austral, B B le pôle boréal. Supposons d’abord que l’on applique au premier de ces pôles une armature en fer doux A' A" A'" de la forme indiquée par la figure. Les magnétismes naturels de cette lame seront aussitôt décomposés; son magnétisme boréal sera attiré par le magnétisme austral qui domine en AA, et son magnétisme austral sera repoussé; de sorte que ce dernier dominera sur toute la surface extérieure A' A" A'" de la plaque de fer, et principalement dans son extrémité la plus éloignée A' A” , que l’on appelle le pied de V armature. Enveloppons d’une armature semblable l’autre pôle de l’aimant BB; il s’y opérera une décomposition pareille , et le pied B' B" acquerra le magnétisme boréal. Au bout de quelque temps , l’influence de ces armatures aura augmenté sensiblement la décomposition du magnétisme dans les particules de l’aimant qu’elle enveloppe, et celui-ci sera considérablement plus fort. Il ne faut pas que ces enveloppes soient trop minces; car , toutes choses égales d’ailleurs, le développement de magnétisme qui peut s’opérer dans un morceau de fer dépend de sa masse; et il ne faut pas non plus qu’elles soient trop épaisses , afin que la plus grande énergie de leur action ne réside pas sur leur surface latérale, mais dans leurs pieds A' A", B' B"; on verra plus loin en quoi cette circonstance est avantageuse. Au reste , l’expérience seule peut indiquer l’épaisseur la plus convenable à donner aux armatures de chaque aimant. Il est toutefois évident que ces armatures doivent être toujours faites en fer doux, comme nous venons de le dire, afin de faciliter la décomposition du magnétisme. L’acier et le fer dur seraient, tout-à-fait mauvais pour cet usage , quoique quelques auteurs aient conseillé de les employer.
L’addition des armatures n’augmente pas seulement la force de l’aimant par le nouveau dégagement de magnétisme qu’elle y excite; elle l’augmente encore en donnant aux forces magnéti-
D’AIMANTER
ques une meilleure direction. Je suppose, par exemple , que , Faimant A A B B étant nu , on veuille s’en servir pour aimanter le barreau a b , fig. 21 , en présentant une des extrémités de celui-ci à sa face boréale B B. Il est évident , à l’inspection seule de la figure , que la plus grande partie des points de cette face et. des points ultérieurs agiront fort obliquement sur le barreau , et par conséquent auront peu d’influence pour décomposer par leurs attractions le magnétisme de ses particules dans le sens de sa longueur. E11 outre , la surface australe A A , qui se trouve parallèle à la première , contrariera cet effet par son influence opposée ; et quoique son action soit plus faible , parce qu’elle agit de plus loin , on voit qu’elle a de l’avantage sous le rapport de sa direction , qui forme des angles moins grands avec la longueur du barreau. Lorsqu’au contraire l’énergie de chaque pôle est détournée et transportée en grande partie dans le pied de chaque armature , si l’on présente le barreau a b dans le prolongement d’un de ces pieds , comme le représente la fig. 20 , 011 voit d’abord que l’action de ce pôle rassemblée , concentrée pour ainsi dire dans le pied seul , agira beaucoup moins obliquement sur les particules du barreau que ne faisait d’abord la large surface de l’aimant B B ; et au contraire, l’action de l’autre pôle, transportée de même dans le pied correspondant, agira beaucoup plus obliquement sur le barreau qu’elle ne faisait dans îe cas du parallélisme. Celle-ci aura par conséquent beaucoup moins d’influence pour contrarier Faction immédiate du pied auquel le barreau est appliqué. Aussi parvient-on par ce moyen à donner au barreau un magnétisme beaucoup plus intense qu’on ne ferait avec le même aimant non armé. C’est ce dont il est facile de s’assurer, eu éprouvant la force directrice des barreaux ; ou , ce qui suffit pour mie pareille épreuve , en comparant les poids qu’ils peuvent supporter.
Voilà tout ce que Fort peut produire de plus fort au moyen de l’aimantation par simple contact ; mais la nécessité de donner aux boussoles toute l’énergie possible a fait essayer aux physiciens plusieurs autres procédés.
Dans la première méthode , qui a été long-temps presque la
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seule en usage , on faisait glisser à angles droits la lame ou îé barreau que l’on voulait aimanter sur un des pôles d’un aimant , soit naturel , soit artificiel. Pour évaluer l’effet de cette méthode, considérons d’abord la lame a b , lig. 22, lorsque son extrémité b commence à être appliquée sur le pôle A de l’aimant AB ; et pour fixer les idées , supposons que À soit le pôle austral dé cet aimant. Dans ce cas , i action australe de la partie C A l’emportant sur faction boréale dé la portion CB , il se fera en b une décomposition des magnétismes naturels de la lame. Le magnétisme austral de chaque particule sera repoussé vers a , le magnétisme boréal sera attiré vers b , et il se formera en b un pôle boréal; Mais lorsque le pôle A quittera l’extrémité b , et commencera à glisser sur les points suivans de la lame, il produira successivement sur chacun d’eux un effet exactement pareil , c’est-à-dire qu’il attirera le fluide boréal de chaque particule vers l’endroit où il se trouvera alors , et en repoussera le fluide austral. Il détruira donc par cette répulsion la première décomposition de magnétisme qu’il avait excitée par le contact à l’extrémité ù, et à mesure qu’il s’avancera sur la lame, il détruira de même successivement par son influence les effets qu’il avait produits par son contact sur les points qu’il a successivement touchés. Mais à la dernière extrémité b , cette destruction n’aura pas lieu, et en la quittant , il la laissera à l’état de magnétisme boréal. C’est donc à peu près à ce dernier effet que se borne l’action de cette méthode ; et par conséquent on n’en doit guère attendre un plus grand succès que du simple contact dont nous avons déjà fait usage. C’est ce que l’expérience confirme , comme on le verra tout-à -l’heure ; car, en comparant les résultats obtenus par cette méthode avec ceux que donnent les autres procédés que nous allons décrire, 011 voit qu’elle ne peut aimanter à saturation que des aiguilles d’une très-petite épaisseur.
Elle a en outre le désavantage de donner souvent et facilement des points conséquens de même que le simple contact , surtout si la lame que l’on veut aimanter est longue, d’un acier dur, et que l’aimant que l’on emploie soit tenu sur quelques-uns de ses points beaucoup plus long-temps que sur d’autres. Celte der-
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nière circonstance seule suffit même certainement pour en produire; car si l’on prend une lame d’acier déjà aimantée régulièrement , c’est-à-dire qui n’ait en chacune de ses moitiés qu’une même espèce de magnétisme , et qu’on y applique le pôle d’un aimant en quelques parties de sa longueur , on fera naître en ce point un pôle de nom contraire à celui de l’aimant qu’on aura appliqué , du moins si cet aimant est plus énergique que la lame ; même , s’il est très-énergique et la lame peu épaisse , il suffit de l’appliquer au milieu de sa longueur pour faire naître en ce point un pôle , et deux pôles contraires aux deux extrémités , comme on peut le vérifier par l’aiguille d’épreuve.
La méthode d’aimantation que nous venons de décrire présente un phénomène très-remarquable. Lorsque la lame a b a été ainsi glissée sur un des pôles d’un aimant très- fort, par exemple sur son pôle boréal , et qu’elle a reçu par conséquent un magnétisme assez énergique, si on la fait glisser de même , suivant toute sa longueur et dans le même sens , sur le pôle homologue d’un aimant plus faible , on est porté à croire que cette opération faite dans le même sens que la première ne pourra qu’augmenter l’état magnétique de la lame , ou tout au plus le laissera tel qu’il était auparavant. Au lieu de cela, on trouve qu’elle le diminue, et qu’elle le réduit précisément au même point que si la lame avait été uniquement aimantée parle faible aimant. Pour concevoir ce phénomène , il faut faire attention que le second aimant, en touchant ainsi successivement chaque point de la première moitié de la lame , y fait naître momentanément par son contact un magnétisme contraire à celui que le premier aimant y avait laissé ; du moins en supposant ce second aimant formé lui-même d’un fer assez dur pour que sou magnétisme propre ne puisse pas être détruit par celui de la lame. Cette inversion s’opère toujours , quoique le second aimant soit plus faible que l’autre, parce qu’il agit alors par son contact immédiat ; au lieu que le premier aimant n’avait produit ce magnétisme définitif que par son influence à distance. Ainsi à mesure que le second aimant glisse sur la première moitié de la lame par son pôle boréal, chacun des points qu’il touche est d’abord ramené à l’état Tome III, 4
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naturel, passe à l’état austral, et reçoit ensuite par influence à distance le degré définitif de magnétisme boréal que cet aimant peut lui donner. Mais ces cliangemens successifs de magnétisme libre ne peuvent se faire dans la première moitié de la lame, sans en nécessiter aussitôt de correspondans sur l’autre moitié. On voit donc, qu’après avoir éprouvé cette action perturbatrice sur toute sa longueur , la lame doit se trouver ramenée précisément au même degré de magnétisme définitif que si elle avait été seulement touchée par le second aimant. Mais on voit aussi que cette réduction n’aurait pas lieu, si le pôle boréal du second aimant ne touchait la lame que dans sa moitié australe ; car alors le magnétisme de celle-ci en serait plutôt augmenté que diminué. Par la même raison, il n’y aurait pas non plus d’affaiblissement , si le magnétisme de la lame était assez fort pour détruire celui du second aimant et intervertir ses pôles. Le cas extrême de cette supposition arriverait, si cet aimant était composé d’un fer très-doux dans lequel la décomposition et la recomposition des magnétismes naturels pût s’opérer avec une extrême facilité ; car alors , à mesure que ce fer passerait sur les différens points de la lame, il acquerrait momentanément dans le contact un magnétisme contraire à celui du point qu’il toucherait , et conséquemment par sa réaction , il tendrait à augmenter l’espèce de magnétisme que ce point posséderait déjà. Ce serait comme une armure mobile qui s’appliquerait tour à tour aux différens points de la lame ; et il n’y a pas de doute que ces frictions réitérées , au lieu de diminuer le magnétisme de la lame, le porteraient bientôt à son maximum.
Après beaucoup d’efforts inutiles pour modifier et perfectionner l’aimantation par simple contact, le premier pas vers des méthodes mieux combinées et plus avantageuses fut fait en 1745 par le physicien anglais Knightr. Il plaçait bout à bout deux barreaux fortement aimantés, enjoignant le pôle nord de l’un avec le pôle sud de l’autre. Il posait ensuite sur ces gros barreaux, et dans le sens de leur longueur, un petit barreau d’acier trempé cerise-clair, dont le milieu répondait au point de jonction des deux gros barreaux ; alors séparant ceux-ci , il les faisait glisser chacun de leur côté jusqu’aux extrémités du
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petit barreau , qui , par ce procédé , se trouvait acquérir une force magnétique plus grande qu’on ne l’avait obtenue jusqu’alors.
Dans cette disposition, chaque aimant agit sur la moitié du petit barreau qu’il parcourt , comme il le faisait dans la première méthode. Mais dans celle-ci l’influence du meme aimant agissait seule sur toute l’étendue de la lame pour y développer les deux magnétismes; au lieu qu’ici cette décomposition est favorisée par la présence de l'autre aimant; car dans tous les points qui les séparent, leurs influences conspirent , et l'espèce de magnétisme qui est attiré par l'un d’eux vers une des extrémités du barreau est en même temps poussée par l’autre vers cette extrémité. Aussi, en employant cette méthode, et se servant de gros barreaux fortement aimantés , on trouve que les petits barreaux , lorsqu’ils sont très-courts et peu épais , acquièrent à peu près le maximum de magnétisme ; mais il est impossible d’aimanter à saturation un barreau un peu long par ce procédé.
Les petits barreaux de Knight, qui se répandirent dans tous les cabinets de physique, engagèrent à celte époque plusieurs physiciens à chercher d’autres moyens pour obtenir le même degré de magnétisme dans des barreaux plus grands. M. Duhamel, membre de l’Académie des sciences, s’étant réuni pour cette recherche avec M. Anthéaume , y parvint par le moyen suivant.
Il plaça parallèlement l*un à l’autre deux barreaux d’acier d’égale longueur, en joignant leurs extrémités par de petits parallélépipèdes de fer très-doux F F', de manière à former un parallélogramme rectangle, comme on le voit flg. 23. Prenant ensuite deux faisceaux de barreaux ah, a' h\ déjà aimantés, il réunit les pôles de différens noms vers le milieu d’un des barreaux d’acier; inclinant ensuite ces faisceaux, comme la figure le représente, il les fit glisser chacun de leur côté jusqu’à l’extrémité du barreau , et en répétant ces frictions successivement sur les deux barreaux d’acier , il obtint un degré de magnétisme considérable. Dans cette disposition , chaque faisceau aimanté agit encore sur la moitié de la lame qu’il parcourt , comme dans la première méthode. L’emploi de deux faisceaux au lieu d’un
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seul a aussi le même avantage qu’offre la méthode de Knight ; mais de plus, l’application des petits barreaux de fer doux, à l’extrémité de ceux que l’on veut aimanter, est une innovation très-importante. Car du moment où les barreaux d’acier ont acquis quelque degré de magnétisme , ces petits barreaux de fer doux s’aimantent aussi par influence; ils agissent sur les barreaux d’acier comme de véritables armures ; ils fixent à chacune de leurs extrémités le magnétisme déjà développé , ils le dissimulent , et donnent ainsi aux faisceaux aimantés plus de facilité pour opérer une nouvelle décomposition de magnétisme par une nouvelle friction. Il n’y avait qu’un pas à faire pour donner à cette méthode tout le degré de perfectionnement dont elle était susceptible; il ne fallait que substituer aux petits barreaux de fer doux de forts aimans opposés par leurs pôles, qui retinssent et dissimulassent plus fortement encore le magnétisme déjà décomposé par les faisceaux glissans ; c’est ce qu’Æpinus a fait, comme nous le verrons tout-à-l’heure. Mais déjà la méthode de Duhamel est la meilleure que l’on puisse employer pour aimanter les aiguilles des boussoles et les lames qui n’ont pas plus de 2 ou 3 millimètres d’épaisseur , pourvu que les faisceaux glissans dont on se sert soient fortement aimantés.
A peu près dans le même temps que M. Duhamel s’occupait à Paris de cette recherche, MM. Michel et Canton suivaient le même objet en Angleterre.
M. Michel se servait de deux faisceaux de barreaux fortement aimantés , liés parallèlement entre eux ; les pôles de différens noms réunis à chaque extrémité , de manière cependant qu’il restât entre eux un intervalle de 7 à 8 millimètres. Il plaçait ensuite plusieurs barreaux égaux en ligne droite , et il faisait glisser à angles droits une des extrémités du faisceau le long de la ligne formée par les barreaux qu’il voulait aimanter. Il trouvait par cette méthode que les barreaux intermédiaires dans la chaîne prenaient une grande force magnétique ; ce qiii est vrai, quoique ce degré de magnétisme ne donne jamais le maximum ou le point de saturation.
Les divers barreaux mis en contact par leurs extrémités font ci le même effet que les petits barreaux de fer doux employés
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par Duhamel : ce sont de véritables armures ; seulement , comme la nature de leur substance n’y permet pas le libre développement du magnétisme , ils ne s’aimantent et ils n’agissent qu’autant qu’ils ont été touchés par les faisceaux glissans. On conçoit par-là pourquoi les barreaux intermédiaires dans la série sont les seuls qui soient fortement aimantés; c’est que ce sont les seuls qui aient des armures. En cela, le procédé de Michel revient à celui de Duhamel , et lui est peut-être inférieur. Mais il offre une autre modification qui mérite d’être examinée; c’est l’emploi de deux faisceaux parallèles approchés à une distance constante par leurs pôles contraires , et glissant simultanément sur toute l’étendue des barreaux. Pour concevoir nettement l’effet de cette disposition, représentons ces deux faisceaux par AB, B' A', fig. ^4; supposons qu’on promène leurs pôles sur la barre d’acier a/3, et analysons leur action sur les points compris en dedans ou en dehors de l’intervalle qu’ils comprennent.
Considérons d’abord le faisceau AB, que je supposerai pour plus de simplicité n’avoir pas de points conséquens ; en sorte que sa moitié C B la plus éloignée de la barre possède le magnétisme boréal , et la partie C A la plus voisine , le magnétisme austral. Soit m une molécule quelconque de la barre ; tous les points du faisceau AB exerceront sur les magnétismes naturels de cette particule une action ou boréale , ou australe , et tendront à les séparer chacun dans leur sens. Mais si les deux moitiés de ce faisceau possèdent un degré à peu près égal de magnétisme , comme il faut que cela soit, si le point d’indifférence tombe à peu près au milieu de sa longueur , il est évident que les actions australes devront l’emporter sur les autres, parce que les points qui les exercent sont plus voisins de la molécule m ; de sorte qu’en définitif l’action totale du barreau aura pour résultante une force australe dirigée suivant une certaine ligne o m , laquelle coupera le barreau dans sa partie australe , à peu de distance de son extrémité. Car dans les aimans qui n’ont pas de points conséquens , la quantité de magnétisme libre est la plus grande possible aux extrémités mêmes , et de là va en décroissant vers le centre avec une extrême rapidité , de même
54 Si; V. LES DIFFÉRENTES MANIERES
que l’électricité libre dans les tourmalines et les piles électriques
isolées.
Si nous considérons maintenant Faction de l’autre aimant A' B' sur la même particule, nous verrons pareillement qu’il en résultera une force boréale unique dont la direction rno' coupera cet aimant dans sa partie boréale à peu de distance de son extrémité.
Pour avoir l’effet que produisent ces deux forces dans le sens de la longueur du barreau , il faut les décomposer suivant cette longueur. Alors, en les représentant par m r et mr\ chacune d’elles donnera une force mj\ mf perpendiculaire à la direction du barreau, et une force ms ou mnf boréale ou australe, dirigée dans le sens de sa longueur. Ces dernières forces sont les seules qu’il nous importe de considérer, puisqu’elles seules déterminent la décomposition longitudinale du magnétisme. Or, à la seule inspection de la ligure, on voit que, si la molécule m est située entre les faisceaux, les deux forces dont nous parlons conspirent à la décomposition de ses magnétismes naturels , et tendent l’une et l’autre , à porter son magnétisme boréal vers l’extrémité & delà barre, son magnétisme austral vers l’extrémité Il est évident encore que cet effet aura lieu de même sur toutes les autres parties de la barre où l’on transportera l’assemblage des deux faisceaux. Si , au contraire , la molécule que nous considérons était située hors de l’intervalle qu’ils comprennent , par exemple en m\ les actions longitudinales des deux faisceaux se contrarieraient au lieu de s’ajouter, et l’action du faisceau le plus voisin, de A' B' par exemple , l’emportant par sa proximité , il en résulterait une décomposition de magnétisme d b\ contraire à celle qui s’opère dans la molécule m , et contraire aussi à l’état définitif du magnétisme delà barre. Mais cette décomposition, produite par la différence des forces, sera toujours plus faible que la première, qui est produite par leur somme ; elle le sera surtout si les faisceaux glissans sont placés à peu de distance l’un de Fautre ; car alors leurs influences contraires deviendront presque égales sur les points de la barre qui seront tant soit peu éloignés d’eux. Ainsi le faible développement de magnétisme qui en résultera ne pourra pas résister à l’action conspirante des deux barreaux , lorsqu’on transportera
D’AIMANTER
leur assemblage sur le point m' , et que ce point se trouvera compris entre eux. Réciproquement , ils ne pourront pas alors détruire tout le développement de magnétisme qu’ils avaient d’abord produit dans le point m , lorsqu’ils agissaient sur lui par des actions conspirantes. Des frictions de ce genre plusieurs fois réitérées d’un bout à l’autre de la barre tendent donc toujours à y exciter un développement croissant de magnétisme; et en effet, l’expérience prouve qu’en les réitérant, ce développement devient fort considérable. Pour qu’il soit égal dans les deux moitiés de la barre , on applique d’abord l’assemblage des faisceaux à son centre, et l’on fait un nombre de frictions égal sur chacune de ses deux moitiés. Puis les faisceaux étant revenus au centre , on les enlève perpendiculairement pour ne point troubler l’effet latéral précédemment produit. Ce procédé, appelé par son inventeur la double touche , a eu beaucoup de célébrité.
Canton essaya d’y faire une modification qui n’était nouvelle qu’en apparence; il formait d'abord, comme Duhamel, un parallélogramme rectangle , en unissant par des morceaux de fer doux les extrémités de deux barreaux d’acier. Puis il touchait ces barreaux avec deux faisceaux parallèles réunis selon la méthode de Michel; et enfin séparant ces faisceaux et les inclinant de part et d’autre sur les barres, il les faisait glisser, l’un d’un côté, l’autre de l’autre jusqu’aux extrémités. Mais d’après ce que nous avons vu plus haut sur l’effet des frictions réitérées avec des aima ns d’inégale force , il est clair que la dernière opération avec les lames inclinées était la seule qui déterminât définitivement l’état magnétique de la lame; car elle donne plus de magnétisme que l’autre, comme on va le voir. Ainsi l’emploi précédent de la double touche était tout- à-fait inutile , et l’opération dépouillée de cet accessoire superflu n’était plus identiquement que la méthode de Duhamel.
Æpinus fit à la double touche une modification beaucoup plus heureuse et mieux calculée. Il laissa les pôles des deux faisceaux glissans à une petite distance l’un de l’autre, sans jamais les séparer ; mais il inclina les faisceaux en sens contraire, comme l’avait fait Duhamel, et comme le représente la fig. 25. Par ce moyen , la résultante de leurs actions sur chaque molécule m
SUR LES DIFFÉRENTES MANIÈRES
devenait plus oblique sur la surface de la barre , et par conséquent la partie de cette résultante , qui se décomposait dans le sens longitudinal, devenait plus considérable. Il est vrai qu’en même temps Faction propre de chaque point du faisceau s’affaiblit. parce que sa distance à la molécule m devient plus grande ; de sorte qu’on ne doit pas augmenter l’inclinaison indéfiniment. L’expérience seule peut indiquer quelle est en cela la limite la plus favorable : Æpinus se décida pour une inclinaison de i5 ou 20 degrés sur la surface de la barre ; et c’est en effet à peu de chose près la valeur que nous indiquera la théorie , quand nous aurons acquis toutes les données nécessaires pour résoudre ce problème. Æpinus joignit à cette modification l’emploi des armures de fer doux de Duhamel , auxquelles il substitua avec avantage deux forts aimans opposés par leurs pôles , comme nous l’avons déjà indiqué. La combinaison de ces deux procédés compose la méthode à laquelle on a donné son nom. En éprouvant les résultats qu’elle produit, on trouve, comme nous le verrons tout-à-l’heure, qu’elle a de l’avantage sur toutes les autres , lorsqu’avec des faisceaux faibles de magnétisme l’on veut aimanter de très -gros barreaux; mais elle a quelques inconvéniens inévitables qu’il importe de remarquer. Le premier , c’est de ne jamais produire un développement de magnétisme parfaitement égal dans les barreaux auxquels on l’applique. En effet, si , après l’aimantation , on place ces barreaux horizontalement sous une feuille de papier sur laquelle on a répandu de la limaille de fer très ‘fine , on voit, par la manière dont elle se groupe, que le point d’indifférence ne tombe pas exactement au milieu du barreau, mais se trouve rapproché de quelques millimètres de l’extrémité qui a été aimantée la dernière. Celte observation est de Coulomb.
En second lieu, il paraît que la méthode d’Æpinus produit plus facilement des points conséquens dans les lames trèslongues que celle de Duhamel. A la vérité, ces alternatives ont toujours peu d’énergie ; mais néanmoins elles diminuent la force directrice , et cela devient un inconvénient très-grand dans la construction des aiguilles de boussole. On en doit dire autant de la petite inégalité que nous venons d’indiquer dans ladislri-
D’AIMANTER
bution du magnétisme. En conséquence, il vaut mieux pour l’aimantation des aiguilles de boussole employer la méthode de Duhamel, qui est complètement exempte de ces deux défauts, et l’on réservera la méthode d’Æpinus pour les gros barreaux auxquels on voudra donner une force magnétique considérable , parce qu’alors il importe peu que leur centre magnétique ne soit pas exactement placé au milieu de leur longueur.
En prenant ainsi dans chacun de ces procédés ce qu’ils ont de plus avantageux, et apportant dans l’exécution toutes les connaissances qui peuvent résulter d’une longue pratique , Coulomb s’est arrêté aux dispositions suivantes.
Pour former les aimans fixes , il emploie des barreaux d’acier trempés cerise- clair , ayant chacun 5 ou 6 décimètres de longueur. Il les aimante d’abord autant qu’il le peut avec un aimant naturel ou artificiel ; puis les réunissant par leurs pôles de même nom , il en forme deux couches de cinq barreaux chacune , séparées par de petits parallélipipèdes rectangles de fer très-doux qui leur servent comme d’armure commune , et qui saillent un peu au-delà de leurs extrémités. Voyez fig. 26.
Les faisceaux glissans sont ordinairement composés de quatre barreaux aussi trempés cerise-clair, et ayant 4°° millimètres de longueur, 5 d’épaisseur, et i5 de largeur. Après les avoir aimantés autant que possible , il en réunit deux sur la largeur , deux sur l’épaisseur; ce qui donne à chaque faisceau 3o millimètres de largeur, et 10 d’épaisseur.
Ces faisceaux , soit fixes, soit mobiles , sont composés d’un acier très-répandu dans le commerce, où il est connu sous le nom d’acier timbré à sept étoiles. Sa qualité est médiocre; mais Coulomb a observé, comme on l’avait déjà fait avant lui, que toutes les espèces d’acier , à moins qu’elles ne soient d’une très-mauvaise qualité , prennent à peu de chose près le même degré de magnétisme.
Pour aimanter une barre au moyen de cet appareil , on place les gros faisceaux sur une même ligne droite, de manière que leurs pôles nord et sud se regardent et soient éloignés l’un de l'autre d’une distance égale à la longueur de cette barre ; puis on place chacun de ses bouts sur une de leurs armures, de
SUR LES DIFFÉRENTES MANIÈRES
manière qu’elle n’y empiète que de 4 ou 5 millimètres. Après cela , on pose les faisceaux glissans à son centre , en les inclinant de chaque côté en sens contraire , de manière qu’ils forment avec elle un angle de 20 ou 3o°. Puis si l’on veut employer la snéthode de Duhamel , on fait glisser chaque faisceau du côté où il se trouve, jusqu’à l’extrémité correspondante de la barre ; mais si on veut employer celle d’Æpinus , on ne les sépare point ; on place seulement entre eux un petit morceau de bois ou de cuivre qui maintienne leurs pôles opposés à une distance de 5 ou 6 millimètres, et les tenant ainsi sous la même inclinaison que dans l’autre méthode , 011 les promène successivement du centre vers chaque extrémité tour à tour, de manière que les frictions sur chaque moitié soient égales. Après la dernière qui les ra-
mène au centre de la barre , 011 les retire perpendiculairement à sa longueur, et l’on répète la même opération sur chacune de ses deux surfaces.
Si les barres qui forment les faisceaux n’ont pas d’abord pu être aimantées à saturation , ce qui devra ordinairement arriver quand on n’aura pas encore eu à sa disposition un appareil de ce genre, leur assemblage produira dans les barres soumises à leur action un magnétisme plus fort que celui qu’elles possèdent elles-mêmes. Alors on se servira de ces nouvelles barres pour former d’autres faisceaux plus forts que les premiers ; puis on défera ceux-ci, et en les soumettant à l’action des nouveaux faisceaux , on augmentera encore leur magnétisme. Si l’on n’a pas encore atteint le maximum d’énergie, on répétera l’opération une troisième fois, une quatrième, et l’on obtiendra enfin des faisceaux aussi forts qu’on puisse le désirer.
Nous avons dit que chaque faisceau glissant n’élait composé que de quatre barreaux. Cependant , lorsqu’on veut aimanter de très-grosses barres , il faut les réunir en plus grand nombre , en les disposant par gradins en retraite de dix ou douze millimètres dans le sens de l’épaisseur , comme le représente la fig. 27. Cette disposition est fondée sur ce que le plus grand développement de magnétisme a toujours lieu vers l’extrémité des barreaux. Alors le barreau le plus voisin du barreau central tend a maintenir , et même à augmenter dans son extrémité le dévelop-
d’aimanter.
pement du magnétisme qui y domine déjà ; le troisième barreau fait le meme effet sur le second , et ainsi de suite.
Il nous reste à montrer par l’expérience la confirmation de toutes les considérations théoriques que nous venons d’exposer ; c’est encore ce que nous allons faire en prenant Coulomb pour guide.
Pour apprécier avec exactitude les effets des différentes méthodes d’aimantation , ce physicien s’est proposé de les comparer dans les divers degrés de difficulté qu’elles ont à vaincre. Il les a appliquées d’abord à des fers d acier trempé, d’un trèspetit diamètre , et à des lames d’acier minces , détrempées par le recuit , circonstance qui facilite le développement du magnétisme , en atténuant la force coercitive, comme nous l’avons observé plus haut. De là , il a passé à des lames également peu épaisses, mais trempées cerise-clair. Alors la force coercitive est plus grande , et la difficulté de l’aimantation plus considérable. Enfin , en conservant toujours ce degré de trempe , il a essayé d’aimanter, par les diverses méthodes , des barreaux de plus en plus épais.
Pour que cette comparaison se fit avec exactitude , il commença par se procurer dix barreaux d’acier trempés , ayant chacun 400 millimètres de longueur, i5 de largeur et 5 d’épaisseur , et les aimanta l’un après l’autre aussi fortement qu’il lui fut possible , en faisant subir à chacun d’eux la même série d’opérations , de manière que leur magnétisme devait être sensiblement égal.
Sa première expérience fut faite avec un fil d’acier trempé et non recuit , de 3oo millimètres de longueur et 1 millimètre de diamètre. Il le fit d’abord glisser à angles droits sur le pôle d’un seul barreau aimanté', il le mit ensuite en oscillation dans un plan horizontal , en le suspendant à un fil de soie très-fin , afin d’observer quelle était l’intensité d’action exercée sur lui par la force magnétique de la terre. Il trouva ainsi qu’en vertu de cette seule action il faisait dix oscillations en. .
Ce même fil , glissant à angles droits sur le pôle de quatre et dix barreaux réunis , 11’acquérait pas un magnétisme plus fort ; il faisait également dix oscillations en. ... <j/^'
SUR LES DIFFERENTES MANIÈRES
Aimanté par la méthode de Duhamel ou par celle d’Æpinus, en le soumettant à l’action du grand appareil , il n’acquérait rien de plus ; il faisait toujours dix oscillations en. ..... 74b Ainsi , pour les fils d’acier d’un aussi petit diamètre , toutes les méthodes donnent le même degré de magnétisme que le simple contact; ce degré peut donc être regardé comme l’état de saturation.
Coulomb essaya ensuite , au lieu d’un fil, une lame d’acier recuite, ayant 3oo millimètres de longueur, 8 de largeur, et 0,6 de millimètre d’épaisseur. Ainsi sa largeur seule différait du cas précédent.
Cette lame , glissée à angles droits sur le pôle d’un seul barreau , fit dix oscillations en 77 *
Sur les pôles de deux barreaux réunis, dix oscillations en 75 '. Sur les pôles de dix barreaux réunis , dix oscillations en rj5'y. Par les méthodes de Duhamel et d’Æpinus , en n’employant de chaque côté qu’un seul barreau mobile, dix oscillations
en » . . 75 7
Ici la différente influence des procédés commence à devenir sensible , mais elle est encore très-faible ; elle devient beaucoup plus forte en passant à l’état de trempe.
Une lame d’acier ayant 164 millimètres de longueur, q de largeur, omin,6 d’épaisseur, trempée cerise- clair , après avoir glissé à angles droits sur les pôles de deux barreaux réunis , a
fait dix oscillations en 5i".
Sur les pôles de quatre barreaux réunis , dix oscillations en 49” Sur les pôles de huit et dix barreaux réunis , dix oscillations
ea * ^ 7 r-
Réunissant seulement deux barreaux , et faisant glisser la lame sur leurs pôles , non plus à angles droits , mais sous une inclinaison de i5 à 120°, ce qui rapprochait leur centre d’action de la surface de la lame, elle a fait également dix oscillations
en 47 l"
Aimantée par les méthodes de Duhamel et d’Æpinus, seulement avec deux barreaux mobiles , elle a fait encore dix oscillations en 47 z‘‘
Il est à remarquer qu’en employant la méthode d’Æpinus 5
D’AIMANTER
on trouve ordinairement une durée de \ seconde , et quelquefois d’une seconde plus longue que par celle de Duhamel; ce qui tient sans doute aux deux causes indiquées page 55.
Dans ces expériences, comme dans celles qui vont suivre, il ne faut établir de comparaison qu’entre les durées des oscillations de la même lame , successivement aimantée de diverses manières; car d’une lame à une autre, les résultats absolus sont altérés par la variété des dimensions.
L’épaisseur augmentant toujours, l’inégale énergie des diverses méthodes se fait sentir davantage» Une lame de 202 millimètres de longueur, 14 de largeur, 1 d’épaisseur, après avoir glissé plusieurs fois à angle droit sur le pôle d’un seul barreau, a fait dix oscillations en .... * 73".
Sur le pôle de quatre barreaux réunis, dix oscillations en 62 '.
Sur le pôle de dix barreaux réunis , dix oscillations en 5q".
Mais en réunissant seulement deux barreaux, et les faisant glisser sur la lame avec une inclinaison de i5 ou 20° , elle a fait dix oscillations en. * 53 /.
Même inclinaison , avec quatre barreaux réunis, dix oscillations en. . . 49".
Même inclinaison avec huit et dix barreaux, dix oscillations en 49".
Par les méthodes de Duhamel et d’Æpinus , avec un seul barreau de chaque côté , ou un plus grand nombre, dix oscillations en 4g,/.
Ces expériences suffisaient pour montrer que les méthodes de Duhamel et d’Æpinus sont supérieures à toutes les autres , puisqu’elles donnent un degré de magnétisme égal avec un beaucoup plus petit nombre de barreaux glissans; on voit de plus que ces méthodes sont également bonnes , tant qu’on les applique à des lames qui n’ont pas plus qu’un ou deux millimètres d’épaisseur; mais en les appliquant à des épaisseurs plus fortes, celle d’Æpinus prend décidément l’avantage.
Coulomb en a fait l’épreuve sur un des gros barreaux dont ses faisceaux étaient formés; ces barreaux ont, comme nous l’avons dit , 400 millimètres de longueur, i5 de largeur , 5 d’épaisseur, et sont trempés cerise - clair. En appliquant à l'un
62 SUR LES DIFFÉRENTES MANIERES D’AIMANTER
d’eux le procédé d’Æpinus , deux barreaux mobiles glissant sur sa surface lui donnèrent un degré d’aimanlation tel, qu’il faisait dix oscillations en . > 1 1 o" .
En augmentant le nombre des barreaux mobiles, il n’acquérait rien de plus; c’était donc là l’état de saturation. Or, par la méthode de Duhamel , on ne pouvait l’amener à ce même état qu’en employant des faisceaux mobiles composés chacun de quatre barreaux.
Coulomb répéta cette comparaison sur un barreau plus épais encore; il avait 400 millimètres de longueur , a5 de largeur et 9 d’épaisseur. En lui appliquant d’abord le procédé d’Æpinus , et formant les faisceaux mobiles d’un barreau ou de deux ou de trois , il acquérait un magnétisme progressivement croissant. Mais en employant des faisceaux composés de quatre barreaux, ou de dix ou d’un plus grand nombre , il faisait également dix
oscillations en i53 \
C’était donc là l’état de saturation.
En employant la méthode de Duhamel , il fut impossible d’atteindre ce degré d’aimantation , même en se servant de faisceaux gîissans composés de dix barreaux chacun. Par cette opération , le barreau ne faisait que dix oscillations en. . 162".
Ainsi la première méthode lui donnait une force magnétique plus grande dans le rapport de ( 162 ) 2 à ( i53 )% ou de 9 à 8.
La méthode d’Æpinus est donc la seule qu’il faille employer pour aimanter des barreaux de cette dimension ; ce qui devient nécessaire , lorsque l’on veut se procurer des aimans artificiels d’une grande force ; il n’y aurait aucun avantage à chercher à aimanter des barreaux d’acier trempés d’une épaisseur plus considérable. Car l’expérience prouve que l’on obtient beaucoup plus de force en formant un gros faisceau avec la réunion de plusieurs barreaux plus petits aimantés séparément avant d’être rassemblés ; et cela provient sans doute de ce que l’on peut donner à chacun de ces barreaux en particulier un magnétisme beaucoup plus énergique qu’on ne pourrait faire s’il fallait agir sur lui, tandis qu’il serait placé au centre d’un barreau plus épais.
LOIS DES ATTKACTIOKS , etc.