TI
donner la même valeur de -fj-» ce qui est une vérification de
l'exactitude des mesures.
DétermifiaHon de 9fIlH par la méthode des oscillations. — On fait osciller horizontalement le barreau aimanté de moment 911 autour d*un axe vertical passant par son centre de gravité. Si les oscillations sont de faible amplitude , on peut lui appliquer la loi des oscillations pendulaires (43) en considérant une des moitiés du barreau, le poids est remplacé par la force horizontale mH s'exerçant sur le pôle, / étant la demi-longueur du barreau, K son moment d'inertie total. La durée d'une oscillation simple est alors :
rulU Mais 2 7n/ = 3Tl. En remplaçant et en effectuant, on a :
9Tin =
t se détermine par rexpcriencc (47) ; K se calcule par la forme et les dimensions du barreau et sa masse (31), ou se détermine expérimentalement par la méthode suivante.
82. Détermination expérimentale du moment dUnertie d'un barreau aimanté par la méthode des oscillations. — On fait osciller le barreau aimanté dans le champ magnétique terrestre, autour d'un axe vertical, d'abord seul, puis en lui ajoutant deux masses auxiliaires égales M placées à une distance r de Taxe d'oscillation. Soient
K le moment d'inertie du barreau ;
9îl son moment magnétique ;
H l'intensité horizontale du magnétisme terrestre:
î la durée d'une oscillation simple du barreau seul ;
t' — — — avec les massps
additionnelles.
On a évidemment :
t= d'où
f'='~IC+2M/*'
El, en effectuant le calcul :
Vérification. On calcule le moment d'inertie du barreau d'après sa forme et ses dimensions en considérant d'abord sa masse seule, puis sa masse plus celle de Tétrier qui le supporte. La valeur trouvée par expérience doit être évidemment intermédiaire entre les deux valeurs ainsi calculées.
83. Cartes magnétiques. — Lorsqu'on a déterminé les éléments du magnétisme terrestre en diiïérents points et qu'on réunit par des lignes continues les points pour lesquels chacun de ces éléments possède une valeur donnée on obtient des cartes magnétiques qui permettent d'embrasser d'un seul coup d'œil l'étal magnétique de tout ou partie de la terre.
On a donné aux courbes ainsi tracées des noms particuliers. On appelle :
ligne isogonique ou isogones: le lieu des points d'égale déclinaison.
Ligne agonique : le lieu des points de nulle déclinaison.
Ligne ùoclinique : le lieu des points d'égale inclinaison.
Equateur magnétique: le lieu des points de nulle inclinaison.
Pôles magnétiques : les points où l'inclinaisonrnigo**.
Lignes isodgnamiqups : le lieu des points (régale intensité.
84. Variations des éléments du magnétisme terrestre. — Tous les changements subis par le magnétisme terrestre en fonction du temps sont des variations. Les unes se proiluisent à des périodes indéterminées, ce sont des perturfjnfions ou orages magnétiques. D'autres ont lieu régulièrement tl constituent des variations périodiques.
Les variations périodiques sont diurnes, mensuelles, annuelles ol séculaires. Les causes de ces variations ne sont pas encore [•arfaitement coimues, cl c'est seulement par une longue série d'observations, enregistrées d'une manière continue par des magnétographes que l'on pourra trouver les causes réelles des dépendances des différents phénomènes magnétiques, électriques, météorologiques et atmosphériques.
Voici , d'après M. Th. Moureaux , chargé du service magnétique
à rObscrvatoire du parc Saint-Maur, los éléments des variaiionsdu magnétisme qui présentent pour nous le plus d*intérèl.
Décliiiaison. — A Paris, la déclinaison était orientale au seizième siècle, époque à laquelle remontent les premières observations. En 1866, le méridien magnétique se confondait avec le méridien astronomique ; en d*autres termes, la déclinaison était nulle. Depuislors, elle est occidentale ; sa valeur maxima, 22*34', a été observée en 1814 et 181 0 ; actuellement elle n'est plus que de 16** environ. La décroissance moyenne annuelle, pendant cette période, a été de 5,4 minutes; en supposant qu'elle continue dans la même proportion, la déclinaison redeviendrait nulle à Paris dans deux siècles environ, mais cette moyenne est loin d'être constante, en sorte qu'il est impossible de rien préciser à cet égard.
Indépendamment de cette variation séculaire, la déclinaison est soumise à une variation diurne régulière. Elle est minimum vers 8 heures du matin, puis croît progressivement, c'est-à-dire que le pôle nord de Taiguille s'éloigne vers Touest, jusqu'à i ou 2 heures du soir; elle passe dans la nuit par une seconde oscillation de moindre amplitude que la première. Ce double mouvement, plus accentué en été qu'en hiver, est d'ailleurs toujours compris dans des limites très étroites; à Paris, la variation diurne de la déclinaison dépasse rarement 12 à ]j minutes.
Inclinaison. — A Paris, le pôle nord de l'aiguille aimantée s'abaisse au-dessous de l'horizon d'un angle qui était de 70" en 1671, et qui est actuellement de 60" 20 environ. L'inclinaison diminue graduellement dans nos régions; elle est d'ailleurs soumise, comme la déclinaison, à des variations périodiques et à des variations accidentelles.
Les variations séculaires de la déclinaison et de l'inclinaison sont dues au déplacement de Taxe magnétique terrestre. Cet axe, en effet, n'est pas immuable, comme l'axe du monde, et les pôles magnétiques paraissent exécuter un mouvement de rotation d'une extrême lenteur autour des pôles géographiques. Au siècle dernier, le pôle magnétique nord se trouvait près de la baie de Bafiin, au nord-est de l'Amérique septentrionale; la position que les observations les plus récentes lui assignent actuellement est reportée beaucoup plus à l'ouest, vers la baie
de Melville, par environ 72** de latitude, et 97** de longitude occidentale. Le pôle magnétique sud est plus rapproché du pôle géographique ; ses coordonnées approximatives sont les suivantes : 76» de latitude, et 154"* de longitude orientale. Bien que les observations s'étendent déjà à plus de deux siècles, la série n'est pas encore assez longue pour qu'il soit possible d'en déduire la durée d*une rotation complète des pôles magnétiques autour de l'axe du monde.
Les perturbations.magnétiques sont en relation intime avec l'apparition des aurores boréales, mais on n'a pas encore expliqué les coïncidences signalées entre le magnétisme terrestre et certains phénomènes, par exemple, entre l'amplitude de l'oscillation diurne de l'aiguille aimantée et la fréquence des taches solaires ; et la question de savoir si les orages magnétiques ont une influence sur nos grands troubles atmosphériques reste encore àTétaLdlhypolhèse. Nos connaissances sont bien imparfaites sur les causes et le lieu d'origine de ces forces mystérieuses qui agissent quelquefois simultanément sur les deux hémisphères du globe.
85. Cartes magnétiques de la France (1885). — Les premières observations magnétiques effectuées en France d'après un plan d'ensemble ont été entreprises par Lamont, directeur de l'obsel-vatoire de Munich, qui, en 1836 et 1837, détermina la valeur des divers éléments on 44 stations. Douze ans plus tard, en 1868 et 1869, le II. P. Perry, directeur de l'observatoire de Stonyhurst, mesura également, avec le P. Sidgreaves, la direction et l'intensité magnétique terrestre en 33 stations françaises. MM. Marié-Davy et Descroix, en 1875 et 1876, ont mesuré la déclinaison en 4o stations et fait quelques observations de la composante horizontale; enfin M. de Bernardières, capitaine de frégate, a exécuté à diverses époques un certain nombre de déterminations sur les côtes.
A l'occasion des expéditions polaires internationales, M. Mascart, directeur du bureau central météorologique, a jugé utile de reprendre ces observations d'une manière systématique, et a chargé M. Th. Moureaux de ce travail.
Les observations ont été faites en 188i et 1885, pendant la belle saison. M. Moureaux a eff'eclué 167 mesures de la décli-
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