CHAPITRE XVII

COMPLEMENTS DE MESURE

Nous nous proposons, dans ce chapitre, de compléter les indications données dans le cours du volume sur la mesure des principaux , éléments électriques, en décrivant quelques appareils dont nous n*avons pas encore parlé, pour ne pas troubler l'enchaînement naturel de notre étude. Nous ne décrirons pas ici les accessoires employés dans ces mesures, n'ayant pas pour objet de faire un traité spécial sur cette question qui demanderait de grands développements, et nous nous contenterons de signaler quelques méthodes relatives à la mesure des résistances, des intensités, des forces clectromotrices, des champs magnétiques, de la puissance et de Ténergie.

RÉSISTANCES

499. Mesure des très grandes résistances. — Lamesure des résistances électriques élevées présente des difficultés spéciales dues à ce que les courants employés à mesurer ces résistances produisent des phénomènes secondaires de polarisation, d'électrolyse, etc., qui troublent Texactitude des mesures. Nous indiquerons quelques-unes des méthodes qui donnent de meilleurs résultats.

Liquides (*). — Pour des résistances comprises entre i et loooo ohms, le plus simple est de ramener la mesure à une comparaison de différences de potentiel par la méthode électrométrique de M. Lippmanrty à Taide de Télectromètre capil-

\y) G. FoussEREAU, Recherches expérimentales sur la résistance électrique des substances isolantes, Journal de physique, mai 1885.

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lairc (506) qui présente le double avantage de doiuier des indications instantanées et d'être sensible au dix-milliëme de volt. Le liquide est contenu dans un tube de verre horiiontal (fig. 2i2), communiquant par des ouvertures très étroites «vet quatre branches verticales de même diamètre dans le Uqnide desquelles plongent autant de lames de platine. Les brancbei extrêmes servent à amener le courant, les branches du milieu constituent les dérivations. On établit dans le circuit de l'éleetromëtre une force élcctromotrice auxiliaire destinée à tenir successivement en équilibre les différences de potentiel entrt les points B et B' d'une part et la résistance de comparaison d'autre part : cette force éieclromotrice est ici un condensateur

Ki):. 311. — Mùthodo do M. Kousscrcau pour la luusure de la réiiUtanrr des liquidus.

C qui, mis en dérivation entre les points D et D' de la résistance de comparaison, prend une charge correspondant à 11 différence de potentiel entre D et D'.

Ou intercale alors un électromètre Lîppmann qui reste an zéro, ses deux mcrcures étant au même potentiel. On substitue ensuite les deux dérivations B et B' aux points D et D': l'éleclromètre doit rester au zéro. Si cette condition n'est pas réalisée, il se produit dans le circuit secondaire un courant qui modilie l'état électrique dans le condensateur et dans Télectromètre, mais la présence du condensateur limile la quantité deleclricité transmise et empêche la production d'un courant continu qui polariserait B et I)'. On élimine les erreurs ducs h des im'tgiilités d(^ lempérature des électrodes B et B' en renversant !e courant de la pile cl en prenant la moyenne des deux résultats.

RÉSISTANCES

On peut opérer par riHluction à zéro jusqu'à looooo ohms. Au delà il faut opérer sur des résistances inégales et déterminer leur rapport.

Lorsque la résistance de la colonne liquide à observer est trop grande pour être avantageusement comparée à Tétalon de looooo ohms, on prend comme terme de comparaison la résistance d'un trait de crayon tracé sur uno plaque d'ébonite, résistance qui peut être considérée comme invariable pendant la durée d'une série d'expériences, et que Ton compare à unp résistance métallique par les procédés ordinaires.

500. Liquides et solides. — Les corps solides sont relativement plus résistants que b's liquides, on peut alors «»mployer de grandes forces électromotrices pour lesquelles la polarisation, lente à se développer si les courants sont de faible durée, deviendra de ce fait négligeable. La méthode employée dans ce cas(*) consiste à établir le montage représenté fig. 24a. L'interrupteur BB'B ' a pour but de fermer le circuit de la pile sur la résistance à étudier, et d'établir

un court circuit sur le coi'ps étudié lorsque le courant ne passe pas. On ne le fait passer, d'ailleurs, dans chaque expérience, que le temps nécessaire à la lecture de l'éloctromcHre. On dispose // éléments dans la branche H et //éléments, tous identiques, dans la branche R', que l'on fait varier jusqu'à ce que réleclromètre capillaire FF' reste au zéro. La résistance d(îs éléments étant négligeable, on a simplement

rig. 243. — .Môlho<l«* df M. Fousserau junir la nicsur»* lU'» trôsgraudrs réé^istauces.

Si la substance à étudier se présente sous la forme d'un cylin-

{«) G. FOUSSBREAU, loc. vit.

liospiTALUR. — Énergie électrique.

:m énergie électrique.

cire creux limité oxlérieurement el inlérieuremeiil par des électrodes concentriques en platine, zinc ou cuivre, on calcule sa résistance spécifique en se servant de la formule donnée précédemment 188). Si le corps est liquide, ou peut employer nn tube en L' de section uniforme en prenant comme longueur moyenne celle de Taxe du tube.

Lorsque les résistances dépassent lo**^ ohms, les méthodes dî* différence de potentiel ne conviennent pas, Téleclromètre devinant paresseux. En effet, pour un électromètre dont la capacité est de Oy'Aj de microfarad environ, devant accuser une charge correspondant à o.uooi volt et placé sur une résistance de lo*** ohms, il faudrait a5 secondes. On mesure alors le temps nécessaire à la transmission d'une quantité donnée d'électricité à Iravers la résistance étudiée sous Tinfluence d'une force électromotrice connue. On apprécie la quantité d*électricilé transmisi* m la recueillant dans un condensateur de capacité connue, qu'on laisse se charger dans chaque expérience jusqu'à une mèmt* différence de potentiel. C'est par cette méthode que M. Foussereau a déterminé les résistances spécifiques de différeuU verres;'). C'est aussi celle qui est employée pour la mesure d'isolement des joints des câbles sous-marins et des isolateurs t.'niployés en télégraphie.

501. Mesure de la résistance des liquides parles courants alternatifs. — M. F. Koldrausch combat l'in- Uuence perturbatrice de la polarisation des électrodes en augmentant le plus possible leur surfac(» utile et en employant di*> courants alternatifs de très grande fréquence. Lu électrodynamomètre, on, plus simplement, un téléphone établi dau^ le bras transversal sert à indiquer l'équilibre. Nous avons déjii signalé \187) les objections faites à cette méthode par MM. Bouty »*t Foussereau. On peut remédier aux difficultés (|ur présenta l'emploi des courants alternatifs, soit en faisant usage (le rhéostats liquides, et en supprimant ainsi l'emploi dr résistances métalliques non rectilignes (*i, soit en emplovaiit le> iionvolles résistaiic<'s de M. Chnperon.

' <i. Kors»«F.iiK\i, Journal ile iiJujsique^ juin 1883.

t-, M'iiTY «'t FcussKiiKAi . Sur remploi drs rouraiits altfîruaUfs pour la ml•^ur■* • !♦•< r/'-i-taures li<juiilos, Joi/rnol */»• physique^ iii'[>lernhn' 1885.