PARATONNERRE

neutralisation du coiuluctiùir à celle que peut produire le |)aratonnerre sur le nuage. Les quantités d’électricité qui sont ici en jeu dépassent tout ce que nous pouvons imaginer, et, à une petite distance du point soumis à rinllucnce de la pointe, des coups foudroyants peuvent se produire.

lleiuarquons encore (jue l'elTet naturel du paratonnerre suppose un accroissement graduel de la tension électrique du nuage; si tout à coup de grandes masses d’électricité viennent à se former, le paratonnerre pourra être frappé de la même façon, pour ainsi dire, que loreque dans une chaudière il se produit une grande quantité de vapeur, la chaudière éclate sans que la .soupape de silreté s’ouvre. Toutefois, même dans ce cas, si la communication avec le sol est bien établie, le paratonnerre exercera l’action protectrice dont nous avons parlé, et la foudre sera dirigée dans le réservoir commun sans dommage pour l’édifice.

479. Construction du paratonnerre. — Pour que le paratonnerre présente les précieu.x avantages que nous venons d’indiquer, il faut qu’il remplisse plusieurs couditions. Ces conditions sont d’autant plus importantes, que rarement un paratonnerre est inoffensif; s’il est mal construit, bien loin d’être utile, il devient dangercu.x.

1” La communication avec le sol doit être aussi parfaite que possible : le conducteur ne doit présenter aucune solution de continuité; tous les joints doivent être faits avec des soudures métalliques et sur une surface suffisamment grande. S’il y a un puits dans le voisinage de l’édifice, ou y fait arriver le conducteur; si le terrain est sec, on termine le conducteur par trois ou quatre branches enfoncées dans le sol et qu’on entoure de braise ou de coke.

2“ Le conducteur doit avoir une section assez forte pour qu’un coup foudroyant ne puisse pas le fondre et le dispei'ser en globules ennammés sur l’édifice. L’inslruction spéciale publiée en 1823 par l’Académie des sciences porte le minimum de celte section à 2^® 25.

3" Les grandes masses métalliques de l’édifice, toits, charpentes, etc., doivent être soigneusement mises en communication

É L K C T K 1 C 1 T É A T M 0 S I* H É lU i J ü li .

avec le panitonncrre, aiin que l'élcctricilé de nom coiilraii’e |>ro- «luile par rinllupiice du nuage puisse s’dcouler.

La figure /(Oô représente la disposition de la lige; elle a 5 ou 6 centimètres de côté à sa hase et va en diminuant graduellement jusipi’au point où se visse la pointe. En I i se trouve le raccord avec le conducteur b. La ligure /(07 représente la pointe de cuivre doré (|ue l'on substitue ordinairement aujourd'hui à la pointe de platine employée autrefois.

Quand l’édifice doit être armé de plusieurs pnralon lierres, on les espace en admeltant que chacun d'eux protège un rayon si*n- I sihiement double de sa hauteur.

Dans les nouvelles instructions sur le paratonnerre, rédigées par M. Pouillct en 1854, on conseille l'emploi d’une branche qui s’étend horizontalement dans le sol à une petite distance de la surface.

Tant que le sol est sec , son action est insigni-

à liante el la branche verticale fonctionne seule; mais dès que le sol est rendu très-conducleur par la pluie, c’est elle qui agit pour ainsi dire .seule, et en tout cas „.. . complète l’action de la

par.itoiiiierre. branche verticale.

480. Électricité ordinaire de l’atmosphère. — Ce ne sont pas seulement les nuages orageux ([ui sont chargés d’électricité, l'air renferme toujours, et dans toutes les saisons, de l’électricité. Quand le ciel est serein, cette électricité est constamment positive; elle peut devenir négative quand le ciel .se couvi’e, quand il pleut

Fig. 407. — Pointu de cuivre doré.

CAUSliS l)i; 1. feLF-CTlIICITK A TMOSIMl ft li lOU F . BIT

ou SOUS l iufluonœ do plu'uomôiios orafjeu.v so prodiiisaul à uuo distance plus ou moins considérable. Quand le lonips est oragoux, l’air SC trouve chargé d’électricilé lanlôl positive, lanlôl négalive. ces alternatives pouvant se succéder d’ailleurs avec beaucoup de nipiditi*.

On étudie l’électricité alinospluûifpie à l'aide de rédeclroscopc à renillos d’or, que l’on surmonte (lig. /|08) d’une tige terminée en pointe. Si l'on veut explorer l’étal électrique des coviches d’air siluées à une assez grande hauteur, ou lance nue nèclie attachée à un lil dont l'cxlrémité forme un anneau lAclie aulourde la tige de l’électroscope; au moineul où cet anneau se détache, la divergence des pailles est produite par de l’électricité de même nom que celle du point de l’almosplière où se trouve la llèche. C’est j>ar des expériences dirigées de celle manière qu’on a reconnu que la(iuanlité d’éleclricilé répau- ng, nix. — Eieciroscupc due dans l’air varie dans le cours d’une pour ivieciridit' atmo-

splii'TiqiiP.

journée et présente deux maxima et deux miuima. Les heures de ces maxima et miuima sont variables avec la .saison et sont sans doute liées à l’état hygrométrique de l’atmosphère. On a reconnu en outre que généralement la terre est électrisée négativement, que l’état positif ne commence qu’.ù une certaine distance du sol, pour aller en croissant il’inlensité avec la ha U leur.

481. Causes de l’électricité atmosphérique. — Les causes de l'électricité atmosphéri(jiic sont très-diverses; le frollement des couches d’air coutre le sol ou entre elles, les phénomènes chimiques, la végétation, y contribuent sans doute, mais dans un sens et une mesure qui ne .sont point encore bien déterminés par l’expérience. L’évaporation de l’eau produit aussi de l’électricité, pourui que cette eau ne soit pas pure, qu’elle renferme une certaine proportion de substances salines; toute l’eau qui s’évapore à la surface du sol est dans ce cas. La vapeur empoi'tant l’électricité ])Osi-

618 ÈLF.CTRICITf; A TMOSPII È R I Q U K.

live, on comprend (pic celle cause conlrilme pnissammenl à l élal né}?alif du fi;Ud)e.

482. Formation des orages. — Si les e.xplications prêcédeiilcs suffisent 1)0111- e.vpliipier la production de l'idectricilé dans les temps ordinaires, .s'il n’est pas douteux d’aillcui-s (jiie les orages soient des ph('noni(’nes (^lectrûpies, on est loin de pouvoir cxpli- (pier par le détail comment ils se forment, (;omment s’acciiinuleiit ces (juantités prodigieuses d’électricité (pii se manifestent ipieUpiefüis par des milliers d’e.xplosions en quelipies heures. On peut supposer sans doute qu’au moment où la vapeur d’eau se condense pour former les nuag(*s, elle enlraine, à raison de sa conductibilité, l'électricité dissémimie dans l’air; mais cela no donne (in’une idée incomplète du plu'-nomène. On a remarqué (ju’assez ordinairement forage est précédé par une baisse continue et (pielquefois notable du baromètre. On sait (pi’un abaissement brusipie de la pression est un signe caractéristique de la présence des bourrasques, qui sont toujours pinson moins électriipies.

483. Grêle. — La grêle a évidemment une origine électrique, car elle ne tombe jamais (pic par les pluies d’orage. C’est ordinairement au printemps nu dans l’été, dans le moment le plus chaud de la journée, iiresque jamais, chose curieuse, dans la nuit. Les nuages à grêle ont aussi un aspect caractéristiipie ; ils sont peu ébivés, d’un ton gris assez bomogène, et on entend dans leur intérieur une .sorte de roulement sinistre, pronostic bien connu des agriculteurs. Les grêlons sont formés en général d’un noyau neigeux entouré de couches concentriques de glace, qui se sont formées successivement. Leur poids est souveiit considérable, pins d’une fois ils atteignent le volume d’un œuf; (luelquefois aussi des gnV Ions se soudent ensemble de manière à former des masses dont le poids peut atteindre plusieui-s kilogrammes.

Pour expliquer que des corps d’un poids aussi considérable se soutiennent dans l’air, on a eu recours à divers(»s hypothèses plus ou moins contestables. Voila supposait que les grêlons placés entre deux couches de nuages électrisés d’une manière contraire vont alternativement de l’un à l’autre par suite de la répulsion (]u’ils éprouvent en atteignant l’une des deux couches.

G R È L li .

Un fait (Inns les cabinets de |)liysi(|iie une e\|>di'ience connue sous le nom de grêle cleclriqtie, (\iù donne une idée de la supposition de Voila. Entre deux plateaux (fi^. 409), dont l’un coniniuni(iiie avec le sol et l’autre avec la macliine, on place un certain nombre de balles en moelle de sureau.

Dès iju’on fait tourner le plateau, on voit les balles s’agiter vivement; attirées par le plateau supérieur, elles en sont repoussées ensuite, sedécliargenlsurle plateau inférieur pour être attirées de nouveau. On remplace quelquefois les balles par de petits bonsboinmes en moelle de sureau : c’est l’ancienne expérieiict* de la danse des pantins.

Il est évident que la théorie de Voila ne soutient pas l’examen, car, dès que les grêlons ont pénétré dans le nuage inférieui’, il n’y a plus de raison pour qu’ils s’élèvent de nouveau,

puisqu'ils sont soumis à des forces l'épulsivcs dans tous les sens. Si l’on admet, comme on est porté à le faire aujourd’hui, que tous les orages sont dus à ce que l’on appelle un mouvement tournant, c’est à ce mouvement lui-même qu’il faut attribuer la suspension des gaMons, sans qu’il soit besoin d’une théorie particulière. Ce qu’il y a de certain, c’est que les grêlons exécutent dans l’atmosphère des mouvements dont ([uelques observateurs ont été les témoins oculaires. C’est aux chocs qui en résultent que doit être .sans doute attribué le bruit que l’on entend toujours avant la chute de la grêle.

484. Trombes. — Les trombes sont aussi des phénomènes électriiiues ; constituées en elles-mêmes par un tourbillon ou un mouvement tournant d’une grande énergie, elles empruntent à l’électricité un caractère particulier qui expliciue les prodigieux

fig. iÜ'J. — Grùlü élvctrlque.

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IC UCC T U 1 C 1 r É A T M ( ) s !> 1 1 IC H I V IC .

(•(Ms iii(‘cani(iuüs dont ollos soiil susccplibles. Pour sen rendro compte, il faut reiiianiuer (luc dans un orage clia(iuc goutte do pluie (pii tombe sur le sol emporle une partie de l'électricitd du nuage. Il y a donc ainsi sur une grande étendue, et par une infinité de points, une sorte (f écoulement dn fluide électri(jue, (|ui

Kij:. UO. — * Trombe.

coniribue graduellement à diminuer et à éteindre tinalemeni les pbénoinènes orageux. Or, si l’on imagine qu’une portion de la masse des nuages, sons l’action du mouvement tournant, forme une sorte de cône dont la pointe s’approche à une petite distance du sol, c’est par cette voie, relativement tix-s-liinitée et pour ainsi dire* unique, que s’écoulera l’électricité; sur la pointe s’accumuleront des quantit(‘s énormes de fluide, et c’est là bien plus que dans le tourbillon lui-même qu’il faut cliercber l’explication des redoutables phénomènes (pfclle produit. Lorsque en effet la pointe alteini la surface de la terre, rien ne résiste à son passage, les arbres sont déracinés, les maisons renversées, les navires soulevés au-dessus des floLs et rejetés avec une violence e.xiraordinaire. C’est du reste exclusivement par la voie de la trombe que l’éleclricilé s’écoule; ainsi le tonnerre cesse de gronder ailleurs, on entend seulement un

TKOMUHS.

(iil

loultMiK.-iit cuiitilui dans le sein de la colonne, qui s’éclaii'e d’ailleurs snrloul à son soniinet do lueurs électriques, l tic lempéialure Irés-élevée parait réîfuer an sommet de la trombe, et elle occasionne un dessècliemcnt Irès-rapitle. l’eltier a reproduit on petit ce phénomène en disposant an-dessus d’une masse liquide un globe constamment électrisé par l’action d’une machine électrique et muni de tiges, les unes pointues, les antres arrondies; il a pu constater une évajioration trois fois plus rapide (pie dans les conditions ordinaires. Dans les .Vntilles et an.v régions tropicales. In trombe proprement dite peut ajouter ses effets à cen.xdn mouvement tournant, qui acquiert dans ces contrées une e.vlraordinaii’e énergie; aussi les phénomènes de ce genre, qui y sont connus sons le nom de cyclones, de tornados, donnent-ils lieu è des désastres qui nous paraissent à peine croyables. Ainsi dos milliers de personnes tuées, des villes détruites de fond en comble, des récoltes entièrement rasées, tels sont les effets du cyclone qui, dans le cours de l’année 18f)7, a ravagé l’ile Saint-Thomas.