DÉCLINAISON ET INCLINAISON MAGNÉTIQUES. UI

Problème, •» « On demande de trouver la dëclinaifon magnë- 9 tique dans un lieu quelconque. »

Lorsqu'on veut connaître exactement la dëclinaison magnétique avec la boussole, on place la ligne qui va du centre du disque au degré numéroté 0, dans la direction du méridien géographi* que de l'endroit ; je suppose que ce degré numéroté soit vers le nord; ensuite l'on observe soigneusement à quel degré du disque correspond l'extrémité de l'aiguille qui tend vers le nord. Supposons que ce degré observé soit au n« 21 à l'ouest. Gela fait, on retourne l'aiguille de manière à ce qu'elle couvre le pivot avec son autre chape, et on observe encore le degré du disque où se trouve la même extrémité de l'aiguille; supposons que ce nouveau degré soit au n° 23 à l'ouest, pour lors on prendra un nombre qui tienne le milieu entre 21 et 23, savoir : 22; et la déclinaison magnétique sera de 22** à l'ouest.

Dans ces années-ci la déclinaison magnétique, à Paris, est à peu près de 22*" ^2' à l'ouest.

Pour que dépareilles observations soient exactes, il faut que les deux chapes de l'aiguille correspondent parfaitement au même endroit de cette aiguille, l'une d'un côté et l'autre de l'autre c6té. Il faut de plus que, d'une part, la pointe du pivot et le fond de chaque chape soient un peu usés, et que d'autre part Taiguille soit aussi légère que possible, afin que lé frottement du pivot contre la chape oppose ie moins de résistance possible au mouvement de l'aiguille. On peut aussi trouver l'inclinaison magnétique par la boussole de déclinaison ( y. Biot, p. 32 et 33)> pourvu que l'on connaisse la valeur et|la position du contrepoids néce»* saire pour rendre horizontale l'aiguille suspendue par son centre de gravité.

Description de la boussole d'inclinaison*

103. La boussole d'inclinaison est pareillement composée de deux parties. La première est une aiguille d'acier gg {fig^ 258 ) que nous supposerons pour le moment non aimantée. Cette aiguille n'est autre chose qu'une lame d'acier de 7 à 8 pouces et terminée en pointe à ses deux extrémités. Cette lame est portée vers son milieu par un petit fil d'acier poli mn long d'environ un pouce et très- mince ; cependant il doit avoir assez d'épaisseur pour être roide et inflexible. Ce fil d'acier est ce qu'on appelle V axe de l'aiguille; cet axe est perpendiculaire sur lesxleux faces de la lame qui forme l'aiguille dont il s'agit.

tu TRAITÉ DB PHYSIQUE. i

. ' La seconde partie de laboQssole d'inclinaisofl consisté eu ain rectangle de cuivre LLLX'. Entre les deux longs côtés LL et L'L'^ il y a une distance un peu moindre qu'un pouce ; chacun d'eux porte à son milieu /et/'uiie petite surface d'dgate parfaitemefit polie. Nous appelleront les petites surfaces d'agate dont il s*agit les supports de l' aiguille j parce qu'effectivement elles soiit des€l«^ nées à porter cette aiguille; ainsi on place celle-ci de manière <)u'une des extrémités de son axe soit surun des Supports et que l'autre extrémité soit sur l'autre support; chaque extrémité dé l'axe est alors placée dans un petit enfoncement pratiqué expr^ë sur chaque support; et l'aiguille peut tourner libremedt otitrë les deux barreaux de cuivre LL et L'L'. -

L'aiguille étant ainsi placée, pour qu'elle soit propre A l'usage .^'on en veut faire, il faut qu'elle soit si bien équilibrée qtie la pesanteur n'ait plus aucune actiou sur elfe, de sorte qu'elle puisse se tenir d'elle-même dans une direction soit horizontale, soit inclinée sous tel angle que ce soit. A côté de cette aiguille yélève un cercle vertical X en cuivre dont le centre est sur l'axe .de l'aiguille et dont le plan est parfaitement perpendkulaireii cet axe; en6n le contour de ce cercle est divisé en degrés su» .les(}uel8 se meuvent les extrémités de l'aiguille quand- rile tourne.

l^aintenant nous n'avons qu'à supposer que l'aiguille ponée

par les supports d'agate est aimantée, et nous aurons une idée

•complète de la boussole d'inclinaison : pour lors l'aiguille dom

il s'agît ne pourra plus se tenir horizontalement, conriitie nouft

-le disions avant de la supposer aimantée ; mais sa direction âera

cidcâinée d'une certaine quantité à cause de l'action inagnétiqile

des pôles de la terre.

Tel est l'instrument connu sous le nom de boussole tTînclinaison.

104. Problème i — a On demande de trouver l'inclinaison ma- » gnélique d'un lieu quelconque. »

Quand oe veut cotmatlre rinclinaisou magnétique d'nti lieu atec l'appareil ci- dessus, on commence par faire en sorte qiie là «ba^ AB {fig- 2dS) soit (larfditement horizontale, ce qui se fait en tournatii les vis i', (^' i/'; et le niveau HH' sert à i-econnaiire quand cette horizontalité est établie. Alors le rayon qui va dû :centre du cercle X au point numéroté sur sa circonférence esrt lui-même horizontal, parce que ce rayon est parallèle k AB. Observons ensuite que la règle IS peut tourner comme l'aiguille d'un cadran de montre pour parcourir les degrés marqués sut le cercle horizontal ZTU. he cercle est parfaitement pelrpendieiÉ>-

DÉCLINAISON BT INCUNftlSOM MAGNÉTiQUES. Ht

hàré à la ligne qâW peut se figurer réunir son centre â celuf de raiguiUe almantëe.

Du reste, quand on fait tourner la règle SI, la base AB avec laquelle elle est unie fixement tourne aussi, et par conséquent idàsi tout l'appareil porté par cette base. Ceci compris, on tourné la règle IS jusqu'à ce que le plan du cercteX soit dirigé dans lé méridien magnétique que je supposé déterminé d'aTaùce pa^* le .f)roblème précédent. Ainsi^ l'observateur aura par exemple déterminé par la boussole de déclinaison deux objets éloignés; l'un dorant lui et l'autre derrière lui, et tous deux dans le méridien magnétique t pour lots il n'aura maintenant qu'à tourneila règle IS jusqu'à ce qu'en visant ces objetà il reconnaisse que lé plan du cerclé X soit exactement dans la direction dé ces mêmes objets. Ensuite on observe le numéro du degré sut lequel s'est arrêtée l'extrémité supérieure de l'aiguille aimantée ; ttipposdné ce numéro égal à 68. Après cela, on retournera, Tai^ guiUe de manière que les extrémités de son axé aieat changé dé supports l'tin avec l'autre i et on observera encore le degré auquel se sera arrêtée l'extrémité supérieure de l'aiguille ; supposons que ce degré soit marqué 70. Alors on prendra 69 qui tient le miliett entre 68 et 70^ et on aura 69'' pour la valeur de Tinçlt'^ maison tnagbétique. (La boussole d'inelinaison sert aussi à.trou^ •ver le méridien magnétique* /^. Biot, pag. 26 et 27.) : "^A Parisf Tindinaisba magnétique est de 68"* à TO^".

*105. Corollaire. — L'angle de la verticale avec le plan d'uh

^anneau électro-dynamique est environ de 68^" à 70'' à Paris.

. "^J'entends ici par un anneau électro-dynamique, un çouraitt

'^électrique ADBE (fig, 257) en forme de circuit fermé et plan ^

"^ceci compris, tfi un tel anneau est libre de tourner sur son centre

Me gravité G, comme s'il était suspendit par ce centre au moyeii

"^d'un fil HG lié en ce poiht G à une baguette Lpri^ontale de verre

. ''^AB, je dis que la terre fera tourner cet anneau jusqu'à Ce que

*la ligne AB^ sans cesser d'être horizontale, devienne perpen-

.Mieulatre au méridien magnétique, et que Tangle de la verti^

"^caleHG avec le plan de cet anneau soit de 68 à 70^. En e6e%,

M'après l'idebttté que nous avons vue exister entre les sole-

"^neTides à axes rectilignës et les aiguilles aimantées, il est certain

"^quela terre doit tirer lés soléno'ides dans la même direction que

^ces aiguilles. Or, les courants annulaires plans dont sont com^

'*'pi:teés les selénoïdes sont perpendiculaires à la direction de ces

Se}ént>ides i donc la terre doit tirer les courants annulaires dans

r une-position perpendiculaire à raiguilteaimantée : ainsi, conuiie

120 TRAITÉ DE PHYSIQOE.

''celle-ci fait ua angle de GS"" k 70^ avec le méridien magîiéiiqiie ^horizontal, les courants annulaires feront le même angle aTCC '^la verticale perpendiculaire à ce méridien.

^D'ailleurs l'expérience confirme ces résultats; en effet, nous ^avons déjà tu, n* 89, que quand un courant annulaire BA "^ifig- 247) n'a que la liberté de tourner comme une porte au* *tour d'un axe vertical, alors la terre le tire jusqu'à ce que son Miamëlre horizontal AB devienne perpendiculaire au méridien '^magnétique ; reste donc à montrer qu'il tend à prendre un mon- '^vement de bascule sur ce diamètre horizontal AB pour arriver à ^faire un angle de 68 à 70° avec le fil à plomb : c'est ce que l'on *fait avec l'appareil représentée?^. V59.

*Sur une base CD s'élèvent deux colonnes de cuivre IS et IT. ^Ges deux colonnes sont terminées en haut par deux biseaux, sur lesquels posent les extrémités du diamètre IJ d'un rectangle XY VU en cuivre. On commence par £8iire tourner la base CD, *jusqu à ce que le diamètre IJ soit perpendiculaire au méridien ^magnétique. Ensuite on fait communiquer le pied de l'une des ^colonnes avec un des pôles d'une pile volta'ique, et le pied de M'autre avec l'autre p6le; alors le courant monte le long d'une ^colonne, par exemple, le long de la colonne SI ; de I il se rend '^en n par un fil de cuivre introduit dans un tube de verre ^mn) de n il va en X, achève le contour du rectangle, et arrive ^en J, d'où il descend par la colonne JT pour retourner dans *la pile.

*0r, dès que cette circulation commence, on voit le rectangle ^faire la bascule et venir se placer dans une position perpendi-* '^culaire à celle de l'aiguille d'inclinaison, de manière que, dans ^le bas de ce rectangle, le courant aille de l'est à l'ouest, ce qui '''prouve bien notre corollaire.

106. Aiguille astatique. — On appelle ainsi une aiguille aimantée qu'on a soustraite à l'action de la terre, parce qu'alors elle n'a plus la propriété de se tenir en équilibre, dans une position fixe et déterminée par cette action. Il y a plusieurs manières de rendre astatique une aiguille aimantée.

^La première manière est de rendre son axe aa' (fig, 269) pa- '''rallèle à la direction de l'action magnétique de la terre. Pour *cela il suffit de tourner les vis Y et Y' jusqu'à ce qu'en effet ^l'aiguille ^/D"' soit devenue indifférente à toutes les positions. La '^première vis, en faisant tourner le rouet G, fait tourner l'ap- ^pareil de la quantité qu'on veut autour de la verticale, et la ^seconde vis Y' en faisant tourner le rouet G^ incline plus ou

DÉCLINAISON ET INCLINAISON MAGNÉTIQUES. Itl^

*moin$ le plan GC, et par conséquent Taxe oa'. Oa conçoit qu*au. ^moyen de ces deux mouYemeoU l'axe aal peut être amenée *dans telle position qu'on désire, et Ton reconnaît qu'elle est *arriyée à être parallèle à la direction du magnétisme terrestre ^lorsque l'aiguille g^ estdevenue comme insensible à ce magné- '^tisnuf, parce que l'on conçoit bien que c'est seulement quand *une force est perpendicculaire au plan GC de rotation d'u|ie '^aiguille qu'elle perd tout pouvoir de faire tourner celle*ci dans '^ce plan.

La seconde manière 'de^ rendre une aiguille astatique, c'est de contre-balancer l'action que la terre exerce sur elle par l'ac* tien contraire d'un aimant puissant. Supposons donc qu'on ait un gros barreau aimanté et qu'on le place dans la direction du méridien magnétique sur le prolongement de l'aiguille qu'on yeut rendre astatique, et à une distance de celte aiguille; trèsgrande par rapport aux dimensions de celle-ci. Si, en le mettant dans cette position, on a soin 'que son pôle austral soit tourné au nord vers lequel il se dirigerait naturellement, et que son pôle boréal soit en conséquence touiMié au sud, ce barreau ayant ainsi ses pôles situés en sens contraires de ceux de la terre, agira sur Taiguille aussi en sens contraire de la terre. Maintenant, en approchant ou éloignant convenablement ce gros barreau, on augmentera ou on diminuera assez son action sur l'un quelconque des deux pôles de l'aiguille pour la rendre précisément égale à celle de la terre sur ce même pôle. Or, le barreau étant supposé assez puissant pour que cet effet ait lieu à une grande distance de l'aiguille, l'action de ce barreau sur un des pôles de celle-ci sera sensiblement égale à celle qu'il exercera sur l'autre pôle ; par conséquent l'une d^ ces actions étant égale à celle de la terre, l'autre le sera aussi (n"^ 112); ainsi les deux actions du barreau sur les deux pôles de l'aiguille étant égales et contraires à celles de la terre, ses actions se contre-balanceront, et l'aiguille sera parfaitement astatique.

Enfin, le moyen le plus simple de rendre une aiguille AB (fig. 278) astatique, c'est de lui en associer une autre A'B' parihitement égale sur le même axe mn et en sens contraire ; car alors de chaque côté s'exerceront deux actions de la terre, égales et contraires, ainsi à gauche ; le nord, par exemple, attirera le pôle austral A', et repoussera é{$alenient le pôle boréal B, ce qui ne produira aucun effet Nous avons déjà fait usage de cette méthode aux n<»' 92 et 93.

107. Di's p6Us et deVéquaUi^r magnétique de la ferre. — On ap-

TRAfrË DE PHYSIQUE.

I^llè pâles ntagnJêtiqueM ^ti globe des fk^idti de sa iurAite où VA*' quille àimàdtëe M tiendrait yenifcal^nifnt, c'e^^à-dire qu'à ceîT points la forée magnétique de la t«rre eit parallèle à U pesad-' téur. Mtil doute qu'il n'existé de pareils (joints ) tal* en partant de Paris avec une boussole d'inclinaiftdn^ et allant de plus èii plus ters le nord) on a trouvé qtie rinelinaison tnagnétlque augmente sàris cesse. Âtfa^i, il est certain qu'en continuant ainsi où arriverait à Uii point où rinclinaison serait un angle droite c^eat* à-dire où Taiguille aimantée serait perpendiculaire à Tboricdil.' Il paraît^ înéttie d'après les observations^ qu'il existe deux pôles magnétiques situés vers le pôle géographique de la terre, mail qui en sont pourtant à plusieurs centaines de lieues.

De plus, ëd partant dé PaHs^ et en allant de plus en plus au midi, on trouve que l'inclinaison diminue sans cesse jusqu'à ce qu'enfin l'on rencontre un lieu dans les régions ëquatoriales où elle est nulle, c'ëst-à-dire où l'aiguillé se tient horitontale. Si l'on Continué à marcher toujours vers le pôle sud de la terre^ pour lôrs l'aiguillé se renverse. Ainsi, tandis que dans notre kë^ iiiispbère l'aiguille d'inclinaison dirige son pôle austral en bas fers le nord ; att contraire, dans l'autre hémisphère^ c'est son pôle bohéal qu'elle dirige en bas et ^eH le midi \ et cette încli^ lifiilon t'en Versée augmente sans cesse à mesure que l'on a'apr proche du pôle sud de la terré^ de sorte que vers ce point tl doit étiâltér un lieu, et il parait hiéme qu'il en eiisté detli où l'ai'* Çtiillé se tient térliealé : tes iiéiit sont le» pôles magnétiques cor» tei^ptrndants à céUx ^Uè ndUS avons reconnus au nord.

L'ëfjuàteta' hiagriéiiijuè est Une ligné voisine dé l'équàteur ^o«> ^ta^hi({dë, €t le long dé laquelle raiguille aimantée abandonnée A elle fâêmé Se tient hotiéontalemént ; c'est-à-dire qu'en tette -i'églon de la tet^rë \à forée magnétique est perpendiculaire à Im peiantëur. (Jet éqtiatëur a été reconnu en réunissant par la peaéêé là iUité déë points de la terre où l'aiguille aimantée se tient horizontale, comme nous venons de le dire. Cette réunion donrn^ tine ligne qui formé à peu près un grand cercle de la kphère terrestre ikctlnéde 12» ou Id» sur l'équàteur géographique, qu'il coupe d'tatt côté vers l'Ile Galigo, environ à lld degrés de loo- |[hude à l'occident de Paris, et du côté opposé vers 6d<' de longitude k l'est de Paris danè les mers de l'Inde. La moitié de ce ePrele, qui pasbe sur l'Amériquéi est au sud de l'équàteur géogttiphique el parait assez régulière ^ mais l'autre moitié, qui devrait être entièrement au nord de l'équàteur géographique, parait très-^krégultèle et affectée de ainuosités qui lui font rencontrer

DÉCLINAISON BT INCLINAISON MAGNÉTIQUES. IjU

wt ëguatëur géb|^aphiqu6 en plusieurs points JiTers dont la emmâissance n'est pas certaine.

• lOS. liiffhes sims déclùtaison. '-^ Au moyen de la boussole de dvdinaison^ on a recdnnu qu'il existe dllfërentes suites d'endroits où là déblinaiscln magnéliqne est nulle. De sorte que tout le long de ces suites d'endt-oits^ raction horizontale du magnétisme ter^^ r^l-è est précisément dirigée du sud au nord. Ces mêmes suites d'endroits forment dur la terre différentes lignes qu'on appelle lignes sans déclinaison..

Voici ce qu'en dit M. Biot dans son Traité de Physique : . Ces lignes ne suivent pas les méridiens géographiques; elles leur sont au contraire fort obliques, et elles offrent des inflexions très-irréguiières. D'après les observations les plus récentes, il existe à présent une ligne sans déclinaison dans TOcéan Âtlan^ tique, entre l'ancien et le nouveau monde; elle coupe le mérir dien de Paris vers une latitude australe d'environ 65^; de 14 elle remonte au nord- ouest jusque vers 3ô^ de longitude, où elle se trouve à la hauteur des côtes du Paraguay, après quoi, redeveibslht presque nord et sud, elle longe les côtés du Brésil^ ts\ va ainsi jusqu'à la latitude de Gayennë. MaU àloi's, §ë tfjiii>iîat)t tdtlt à coup au nord-ouest, elle se dirige aux Etats-Unis, et de là vers les autres parties septentriënales du continent d'Afaiérique, qu'elle traverse en suivant toujours la même direction.

La pé^itidil de-cettfe li^ne n'est pas fixe sul* le globe ; du mointf, de]5tiis tth stétleet detni^ elle s'est déplacée <}onsidérablèinent de YtUi à l'ouest. •

li existe une autre bande sans déclinaison, à peu {très 4)pposée à là' précédente $ ceil«-ci, se dirigeant èonâtammedi àù nordouÀst, |)tend naissance dans le grafed Océan austràl.$ éoupe la poitke dcïcidcEhtale de la Nouvelle-Hollàiide^ traversé la mer des Indes, ëlitrli^ Sur le cbntifaent d'Asie au càpCoffiorin ;.éidé là, passait à trâvetsla Perse éila Sibérie occidentale, s'«élèvë fers la Lapoàie. Mais^ ce qui est bien remarquable, cette ligné ié bifurque pris dil^rand archipel d'Asie, et elle donne naissance fi line autre braÀcKe qili, se dirigeant presque tout à fait du stid ftu nord, paése èet archipel, traverse la Ghliie, et ressort dans la partie orientale de la Sibérie. Les deux branches qui composent cette ligne^ ou ne se déplacent point, ou se rtieuvent avec beautbup -de lenteur; il parait que la déclinaison n'a pas séhsiblement varié depuis environ soixante ans à la Nouvelle<*Holiande. - On trouvé encore des indices d'une quatrième ligne sans dëdÎHHièoDy observée par Gook dans lès mera du Sad, vers le poibt

de la plus grande inflexion de l'équateur magnétique. Cette ligoe n'a pas été suivie dans le nord par les navigateurs; mais il est extrêmement probable qu'elle s'y continue ; car, selon une remarque très-juste de M. de Humboldt, puisque, des deux côtes de chaque ligue sans déclinaison, la déclinaison change de signe, et d'orientale devient occidentale, il faut nécessairement que, sur le contour entier du globe, le nombre des lignes sans déclinaison soit pair, a6n que Ton retombe sur le même signe, après toutes les alternatives de plus et de moins. »

109. Variations de la déclinaison et de l'inclinaison magnétiques.— ^ La déclinaison change de valeur sur chaque lieu de la terre; et des observations très-précises ont prouvé que Tinclinaison magnétique varie aussi sur un même lieu, quoique beaucoup moins que la déclinaison. Parmi ces variations, les unes sont séculaires, les autres ne le sont pas. Les variations séculaires de la déclinaison et de Tinclinaison magnétiques d'un lieu ne sont sensibles qu'au bout d'un temps très -long comme environ un siècle.

Le tableau suivant donnera une idée des variations séculaires de la déclinaison magnétique.

Tableau des déclinaisons ohserpées à Paris^

Année 1580.

30* est

Année 1818.

22 id.

id.

29 id.

30 ouest,

10 iv;.

11 id.

16 id.

23 ii.

55 iâ.

23 id.

00 id.

22 id.

5 id.

20 id.

28 id.

5 id.

34 id.

12 id.

25 id.

3 id.

19 id.

4 id.

On voit donc que dans le xvi« siècle la déclinaison était orientale, au lieu d'être comme aujourd'hui occidentale. Cette décii* ndison orientale a diminué de plus en plus jtisqu'àdeyenirjiulle vers le milieu du xvii^ siècle; après quoi elle est devenue occidentale, et a augmenté occidentalement jusque vers 1820, époque

DÉCLINAISON ET INCLINAISON MAGNÉTIQUES. i2&

de son maxiinum. Depuis cetle époque elle semble diminuer de plus en plus, sauf quelques petites oscillations.

Dans le tableau suivant, le lecteur pourra prendre aussi une idée des variations séculaires de l'inclinaison magnétique.

Tableau de l'inc

linaison pour Paris,

Année 1671 .

Année 1819. .

D'après ce tableau, on voit que Tinclinaison magnétique a toujours été en diminuant jusqu'à présent, excepté quelques années; et il est probable que ces exceptions ne tiennent qu'à quelques erreurs d'observation.

110. Ces variations, qu'on peut appeler séculaires, sont accompagnées de mouvements annuels, et même de mouvements diurnes. Ainsi^ à Paris, on a observé l'aiguille de la boussole de déclinaison tous les jours à la même beure, et l'on a vu que cette aiguille s'écarte constamment du méridien magnétique depuis le soktice d'été jusqu'à l'équinoxe du printemps, et qu'ensuite elle se rapproche du méridien pendant tout le reste de l'année. De plus, en observant la même aiguille aux différentes heures du même jour, on a reconnu que, chaque jour, cette aiguille s'éloigne du méridien depuis huit heures du matin jusqués environ à une heure et demiç après midi, et qu'ensuite elle se rapproche du méridien jusqu'à huit heures ; alors elle s'arrête toute la nuit pour reprendre le même mouvement le lendemain. Ces variations ne sont jamais que d'un petit nombre de minutes.

111. Perturbation de l'aiguille aimantée. — Plusieurs causes naturelles troublent momentanément la régularité des variations diurnes f entre toutes ces causes, l'aurore boréale parait la plus

12« TEAITÉ DE PHYSIQUE.

efficace. Ce phénomène a été décrit par plusituri auttUM; M. Haûy me paraît l'avoir expliqué pliia clairement qqe les au^ tr«8. Voici sa description :

« Uaurore boréale pe montre presque toujours du cdtç du nord, en tirant un peu vers l'ouest. Elle commence ordinairement trois ou quatre heures après le coucher du soleil. Elle s'annonce par une espèce de brouillard, qui présente à peu près la figure d'un segment de cercle, dont l'horizon forme la corde. La partie visil^le de sa circonférence paraît bientôt bordée d'une lumièfe blanchâtre, d'où i-ésulte un arc lumineux, ou plusieurs arcs concentriques, dont la distinction est marquée {^ar xies bordures composées de la matière obscure du segment; des jets et des rayons de lumière diversement colorés s'élancent ensuite de Tare, o\\ plutôt du segment nébuleux, où il se fait presque toujours qpçlqde brèche éclairée, qui semble leur donner une isf ue. Quand le phénomène augmente, et qu'il doit occuper une grande étendue', son progrès se manifeste par nw motivement généjal jst une espèce de trouble dans toute la ma^se. f)es brèches^ nombreuses se forment et di^araissent à Finstant dans Tare et dans le segment obscur ; des vibrations de lumière et des . éclairs viennent frapper, comme par secousse^,, toutes les parties de la matière du phénomène, qui occupent l'hémisphère visible du ciel. Enfin, lorsque cette matière parvient à sa plus grande extension, il se forme vers le zénith une couronne enflampiée,

3ui est comme le point central dans lequel tous les inouvementis 'alentour paraissent concourir. C'est là le moment où le phénomène se développe dans sa plus grande magniBcence, tant par la variété des figures lumineuses qui se jouent de mille manières au haut de l'atmosphère, que par la beauté des couleurs don\ .plusieurs d*entre elles sont ornées. Le phénonjène diminue ensuite par degrés, de manière cependant que les jets lumineux et les vibrations se renouvellent de temps en temps : mais, enfin, )e mouvement cesse ; la lumière qui occupait les parties méridionales, et celles de l'orient et de l'occident, se resserre et se cpncenti ç dans la partie boréale ; le segment obscur s'éclaircit, ^t finit par s'éteindre, tantôt subitement, tantôt avec lenteur, 4 moins qu'il ne se prolonge jusqu'à se fondre, en quelque sorte, dans le crépuscule du matin, comme cela a lieu dans la plupart des grandes aurores boréales. »

Le sommet de l'arc et la couronne enflammée qu'on' aperçoit ' dans les aurores boréales sont toujours, à ce qu'il parait d'api^ ies observations, dans la direction du méridien magnétique, éc

l^ç^nU^d^ U couronna o'fefipas précia^meiit au ^mih* Il ^3t plutôt placé 9iir U prQlopgem.en( 4e l'aiguil}^ d'iqcIioaUon. jQuaact âne awpre boréale paraU, Taigiûlle aimantée ^iitra aua- Mlài fin d^if a(;ita|iQpa qui 4i|rei)t à peu près pendant tout le |e9iP9 du pbépomèoei et »pr^ fti di^parîtiop, ^11^ reprend mi première cUrection. Gett^ ioflue^p^ d^9 aprolef horékl^^ ^pr l'aigoiUf» aimaotée a lieu à de tr^-grande^ distances et m^m^ jiifque dap9 des i:ootrée6 trop ëloigoë^f pp|ir que leurg b^bitantp piliaseut voir cç qiëtéore.

Cette action de9 aurores ))prëales spr Taiguille aimanté^ port^ ile$ ri^gard^r pomme n'ëtap^ fii|tre choçe que d^s courapts ëlec- ^triqu^. ^t en effet» Tatm^osphère est habituelleipent ëleptriséf .^Bini^ op Ta constate par plu^ieprs expériences ; mais cette électricité atmoiBpbërique es) taptô( vjtfép, tantôt résineuse. Oppei|t d^pc suppo^r, daps les b%i|t§$ rfg^qns ^tn^p^pbjérîqiies, divers ^olum^ d^air raréfié ëleç^riféS| I^s pns résineuseinept, e^le^ aqtres yitr^p^pa^pt. Cppc^vq^s tpptes cep él^ctrici^s i^e ten^pt ep ^uili^i^ par leurs réfc^qn^ mutuelles, ce, qqi sera surtout po§sijble daps H nprd^ où)e froi4 et ^ sécheresse mettent plus d'obstacle au p[)puyemept çX h \9^ déperdition de ré)ectricité. Tant que cet ét^t d'équilibre durera, on n'aperce vr^ rien ; mais ci une portÎQn quelcppque 4^ l'une de ces électricités vient ji être neutralisée p^r quelque capse, l'équilibre sera rpmpu, et cetfe rupture pe sera pas seulepieul }opalei elle ne produira pas feulement un éclair, ou plut^^ une luepr vague et diffuse, dans l'espace où cettç i^eiitrali^ation se serf d'abord opérée ; mais une luepr vague se pf^anifestera dans |oute l'étendue dep divers volumes que nous avons supposés électrisép diverseuient, parce que la sup- , pression d'une partie de cef électricités iiura produit ur^ bouleversement général dans l'équilibre des autres. Nous disops que le uiouyement de l'électricité, dans ce bouleversement, ne se wapifestera que par une lueur v^gue, et uop par des éclairs, parce que nps ex^périences [n? b) sur rélectricitë dans le videt ou plutôt dans l'air raréfié, compte celui des hautes régions atmosphériques qui nous pccupept, nous ont appris que c'était ainsi que se présentaient les phénomènes électriques dans cet air. . D'ailleurs cette lueur pourra durer longtemps, parce que l'équilibre une fois rompu, dans l'air raréfié, est toujours longtemps à se rétablir, comme nous l'avons vu dans les expériences que . nous Tenons de rappeler.

On conçoit que les courants électriques, et par conséquent If s lueurs produites par la rupture d'équilibre en question, devraient

128 TRAITÉ DE PHYSIQUB.

naturellement avoîr lieu dans toutes soirtes de directions, 8Î nulle cause particulière ne les dirigeait. Mais la terre doit agir sur ces courants comme un aimant agit sur un courant ordinaire, c'est'à-dire qu'elle doit tendre à les amener tous dans une di-> rection perpendiculaire au méridien magnétique, ou, pour mieux dire, elle doit tendre à les faire circuler autour d'une parallèle à l'aiguille d'inclinaison; ce qui a bien lieu, car l'arc qu'on yoit à l'horizon^ ainsi que la couronne placée vers le zénith, lesquels sont les principaux phénomènes de l'aurore boréale, représentent bien des courants circulants, dans ce sens.

M. Davy a fait une expérience qui viendrait à l'appui de cette explication. Pour répéter cette expérience, il faut avoir une cloche en verre d* environ un pied de diamètre, aux deux côtés de laquelle soient adaptées deux boîtes à cuir traversées chacune par une tige en cuivre. En dedans de la cloche, ces tiges sont terminées chacune par un tube en cuivre dans lequel on enfonce un morceau de charbon calciné et éteint dans le mercure ; ces charbons sont taillés en cônes dont les pointes sortent plus ou moins des tubes de cuivre. Ensuite on fait le vide sous la cloche ; puis, ayant approché très - près l'un de l'autre les deux charbons, on met les deux bouts extérieurs des tiges en communication avec les deux pôles d'une pile puissante. Aussitôt l'intervalle des deux charbons devient lumineux et d'un éclat incomparable. A partir de ce moment, on peut éloigner doucement les deux charbons l'un de l'autre sans que l'électricité cesse d'aller de l'un à lautre par une traînée lumineuse, et cette traînée peut être mise en mouvement lorsqu'on lui présente un aimant puissant.

Cette expérience réussit également bien quand même la cloche renfermerait encore un centimètre ou deux d'air. Bien plus, d'après une observation de M. Masson {F. n« 249 de l'Institut), il paraît qu'elle ne réussit qu'autant qu'il y a de l'air dans l'enceinte où on veut la faire; car ce physicien prétend que le vide barométrique ne peut servir de conducteur à l'électricité voltaïque» Ainsi M. Masson souda au sommet d'un tube barométrique un fil de platine dont une extrémité descendait dans le tube de quelques centimètres, et dont l'autre, qui était extérieure au tube, communiquait à l'un des pôles d'une pile de Volta. L'autre pôle communiquant avec le mercure de la cuvette du baromètre^ M. Masson descendit le tube jusqu'à ne laisser plus qu'une trèspetite distance entre le bout inférieur du fil de platine et le sommet de la colonne de mercure du baromètre, sans qu'il se niani-

AURORES BORÉALt^. 139

festât aucune trace de lumière, ni même aucune action électrodynamique sur les aiguilles aimantées.

M. Masson fait aussi blendes difficultés contre l'agitation produite sur la traînée lumineuse d'électricité dans l'expérience de Dayy avec un aimant ; il ne Toit en cela que l'effet de l'attraotion ordinaire de l'électricité pour les corps en général, ou plutôt pour leurs fluides naturels.

Quoi qu'il en soit, les vues précédentes sur les aurores boréales mettent sur la voie d'une explication de ces météores; mais il reste encore beaucoup à faire à cet égard.

Après ces détails sur la direction de la résultante des actions magnétiques de la terre, il faut, pour terminer la question d^ magnétisme terrestre, parler de son intensité.

2* De rintensité du magnétisme terrestre,

112. Proposition, — « Le magaétisme terrestre n'exerce auctme » force de translation sur l'aiguille aimantée, et se réduit par • conséquent à un couple, p. 46, t. 1«', c'est-à-dire à un système M Je deux forces paraUèles, égales et de sens contraire. »

En efiet, nous avons déjà vu aux n ' 101 et 104 que, quelle que soit la résultante des forces magnétiques de la terre, sa di* rection est une ligne inclinée sur l'horizon d'une certaine quantité. Or si les forces magnétiques se réduisaient à une seule force de translation située dans une pareille direction, nécessairement elle changerait le poids de l'aiguille. Ainsi une aiguille d'acier pèserait plus ou moins après avoir été aimantée qu'auparavant, ce qui n'a aucunement lieu, comme chacun peut s'en assurer, en pesant l'aiguille avant et après l'aimantation. Par conséquent le magnétisme de la terre n'exerce aucune force de translation sur une aiguille. Sans les n9* 101 et 104, ces pesées ne prouveraient que l'absence de toute force de translation verticale, et n'empêcheraient qu'on put admettre l'existence d'une force de translation horizontale.

Pour prouver directement cette absence de toute force de translation horizontale, on suspend une planchette très-légère à un assemblage de fils de cocoa TS (/^. 260) ; sur Tune des extrémités de cette planchette on place une aiguille AB, et sur l'autre un contre- poids P; on pUce ces deux objets de manière qu'ils se contre-balance ut et qu'ils maintiennent la planchette dans une position horizontale. Aussitôt qu'après ces dispositions

on abandonne la planchette elle-même^ elle tourne jusqu'à ce que AB soit précisément dans le méridien magnétique. Gepen^ dant, s'il existait une force de translation horizontale, il est évident qu'elle tirerait Taiguiile et tordrait le fil jusqu'à ce qu'elle eût amené dans sa direction le levier BS.

Pour que cette expérience réussisse bien, il faut que les fils de suspension n'aient qu'une force de torsion insensible s voilà pourquoi on prend un assemblage de fils parallèles tels qu*llÉ sortent d'un cocon de ver à soie ; car chacun de ces fils n'a presque pas de torsion, et on la diminue encore beaucoup si l'on a la précaution d'en assembler plusieurs paraltèlement èl de les prendre très-longs. De même aussi, pour que l'eipérience précédente des pesées inspire quelque confiance, il fiiut qu'<^llé soit faite avec une balance où les frottements soient presque nub.

D'après ses expériences; aous admettrons que l'ac^on du magnétisme terrestre sur une aiguille se réduit à un couple^ c'est-à* dire à un système de deux forces égales, contraii^es et partiUèles à la direction que nous avons trouvée au n® 104, en déterminant ce que nous avons appelé l'inclinaison magnétique.

Remarque. — Il est évident, au reste^ que ces deux résultantes sont appliquées aux deux pôles de l'aiguille aimantée.

Nous reviendrons sur la proposition précédente à la fin du n*118, coroll. iv.

\ 13. Problème. — « On demande de comparer les intensités du » magnétisme terrestre sur différents points du globe. »

Ce problème peut se résoudre de deux manières, soit par la boussole d'inclinaison, soit par la boussole de déclinaison; l'une èC l'autre manière sont fondées sur le même principe, lequel nôud a servi au n^ 97 pour chercher l'intensité magnétique de chaque point d'un 61 d'acier aimanté, et aun<»ô3 du t. l^**, pour trouvet l'intensité de la pesanteur. Ce principe consiste en ce que, danâ tout mouvement oscillatoire, la force qui le produit est proportionnelle au carré du nombre des oscillations qui s'exécutent en un temps donné, par exemple en 1'.

D'après cela, pour comparer les forces magnétiques de la terre en différents lieux avec Vaiguille d^inclinaison, il suffit de placer successivement cette aiguille dans le méridien magnétique dé chacun de ces lieut, et de compter à chaque lieu le nombre d'oscillations qu'elle fait en une minuté ; car les carrés de ces nombres seront entre eux dans le même rapport que les intensités du ma* gnétisme terrestre des lieux où l'on aura fait ce genre d'expérience.

HAGNÉTISMt. m

^^114. Pour résoudre le même problème «vec Tiiguille de ài^ ^clinaison, ou suspend une aiguille aimantée MAf (j^. 271) aTe« *un assemblage de fils de cocon parallèles dans uu petit étrier de '^papier ABC. Ensuite, en comptant le nombre des oscillations quf *fait cette aiguille en une minute, on a dans le carré de ce nombre *une quantité proportionnelle à la composante horisontale MU Me la £orce magnétique MO. Or, on montie dans les traités de ^mécanique que la composante horizontale d'une force s'obtien( *^en multipliant cette force parle cosinus de son inclinaisoui que ^îe supposerai désignée par i. Ainsi, en divisant le carré du nom* *i)reque nous disions tout à l'heure par le cosinus de i, ox^ aumi '''une quantité proportionnelle à l'intensité qu'a le magnétisme ''terrestre dans le lieu où l'on a fait l'expérience. On Toit quf *cette solution exige que Ton connaisse l'inclinaison magnétique Me ee lieu ; mais, conime nous l'avons dit À la fin du n* iOS, on '^peut déterminer eellet^i avec l'aiguille horiiontale MM'.

115. Pour que l'on puisse conclure le rapport des inMMÎltés du magnétisme terrestre en différents lieux par les deuXfeQit« d'observation ci-dessus, il faut se servir dans tous les lieux de 1% même fiiguille aimantée, et s'assurer que son mi^nétisme n'a pas changé pendant tout le temps qu'ont duré les observations; pouf s^en assurer, il faut, quand on est de retour dans le lieu de fai

f>remièie observation, faire osciller de nouveau l'aigutUei^Oi ieu pour voir si à cette seconde fois ell« donne le néme nom* bre d'oscillations que la première fois.

Corollaire, — £n comparant ainsi les intensités différents lieux du globe, on trouve qu'elles diminuent en allait du pôle à l'équateur.

Remarque, — Le pr(d>lème analogue au précédent serait de eoffSr parer le magnéUsine terrestre d'un même lieu piis à iiSmmtm époqqçs. Mais pour résoudre ce problème, il faudrait un inoycA sûr de reconnaître dans l'intervulle d'une obsorvation ^ V^^^ tre le fnai^étisme de l'aiguille ^inployée n'a pas changé, «e i|ni est très-difficile. M* Poisspn a proposé un moyen pour cela, vain il repose sur des calculs trop éjefés pour trouTcr place iô.

2* Cas. Equilibre des forces magnétiques dans un système Jt aimants et de corps magnétiques,

i 16. Ce cas contient ce qu'il y a de réellement calculable d#||9 la théorie du magnétisme. La question peut être ainsi posée « Wè

f S) TRAlTt DE PHYSIQUE.

corps magnétique ëtaut soumis à des forces magnétiques données, déterminer les grandeurs, les directions et l'arrangement ou la distribution des forces magnétiques qui se développeront dans ce corps, en supposant sa force coercitive nulle, ou du moins assez petite pour ne pas empêcher les causes qui agissent sur ce corps d*obtenir leur effet tout entier.

M. Poisson a traité ce problème par le calcul dans diflerenta tiicmoires, comnie il avait traité celui des influences électriques. Quoique cet auteur ait adopté la théorie des deux fluides magnétiques, néanmoins ses calculs peuvent être appliqués sans difficulté ni changement aucun à la théorie des courants, d'après la manière d'envisager les anneaux électro-dynamiques que nous allons faire connaître dans les lignes suivantes.

! Problème. -* « Déterminer à quelle disposition des fluides ma- » gnétiques revient un anneau électro-dynamique. »

Solution. — Supposons que notre anneau soit un anneau plan, et considérons la portion de plan terminée par le contour de cet anneau. Gela posé, par tous les points de cette portion de plan, concevons qu'on élève des lignes infiniment petites, égales et qui lui seront perpendiculaires. Alors l'ensemble de tous les sommets de ces perpendiculaires formera une deuxième portion de plan toute pareille à la première, et l'union de ces deux portions de plan formera comme une plaque infiniment mince de même forme que l'anneau. Maintenant, que l'on se représente les deux faces de cette plaque recouvertes de quantité égale de fluide ma« gnétique, à savoir : l'une de fluide boréal et l'autre de fluide ans* tral, et on aura une disposition des deux fluides propre à représsnter parfaitement notre anneau électro^ dynamique; car on trouve par le calcul {Théorie des phénomènes éleçtro-djmamiques de M. Ampère, p. 13 et suiv.) que l'action de cet anneau et celle de la plaque, soit sur un pôle d'aimant, soit sur une portion de coursipt électrique, sont exactement ^ales. La grandeur des perpendiculaires dont on a parlé tout à l'heure, ou l'épaisseur de la plaque est arbitraire, pourvu qu'elle soit infiniment petite ; seulement, une fois qu'on a fixé sa valeur, il faut que la dose du magnétisme à concevoir sur chaque face de la plaque soit d'autant plus grande que cette épaisseur aura été prise plus petite. Quant à cette dose de magnétisme à concevoir sur les deux laces de la plaque, elle est proportionnelle à l'intensité du courant existant dans l'anneau ; et quant à l'espèce de magnétisme de chaque face, elle dépend du sens de ce courant. Ainsi, c^est telle

£ice qui doit être supposée avoir le fluide boréal quand le cou* rant va dans un certain sens, et c^est l'autre face quand le cou«» rant va en sens contraire.

. HT. Définition /. — - J'appellerai yâc0 boréale d'un anneau électro-dynamique celle qui, dans la plaque idéale qu'on peut se représenter terminée par cet anneau, doit être recouverte de fluide boréal, eiface australe celle qui doit être couverte de fluide austral, pour que ces deux couches de fluide équivalent à l'anneau électro-dynamique.

Définition IL — J'appellerai point magnétique d'espèce boréale ou australe d'un anneau électro-dynamique, chaque point de sa face boréale ou de sa face australe que l'on suppose couvert de fluide magnétique.

Explication. * Pour entendre cette définition, il faut remarquer que le nombre des molécules de fluide à concevoir sur chaque face d'un anneau, ou plutôt de la plaque susdite, étant proportionnel à l'intensité du courant, et par conséquent étant limité| est moindre que le nombre des points de cette face, lequel est illimité. Ainsi, si on conçoit chacune de ces molécules de fluide répondant k un point de la face qu'elle recouvre, alors les autres points de cette face seront censés n'avoir aucune moléculede fluide. Définition III. — J'appellerai point magnétique neutre d'un solénoide chaque point de jonction de la face boréale ou australe d'un de ses courants avec la face d'espèce contraire du courant suivant. Ainsi,. chaque point neutre est composé de deux points magnétiques, l'un d'espèce boréale, et l'autre d'espèce australe.

Définition IV* — Enfin j'appellerai magnétisme neutre, ou doréal ou austral, l'ensemble de points neutres, ou d'espèce boréale ou d'espèce australe, offert par un système de courants quelconque.

Toutes ces définitions sont, conune on voit, d'accord avec celles que nous avons données au n® 89.

1 18. Corollaire I. — ^Un solénoïde peut être représenté par tme pile de plaques couvertes de fluide austral d'un côté, et dé fluide boréal de l'autre. En efiet, un solénoïde, conune AF {fig. 261 ), n'est qu'une suite de courants annulaires AM, BN, etc., autolir d'un même axe IJ, et à égale distance les uns des autres. Or, chaque courant, comme AM, peut être remplacé par une plaque de l'espèce en question, dont l'épaisseur serait la distance dé ce courant au suivant A'M'. Donc... etc.

Corollaire IL «^ On voit que la solution du problème de la

p. 90 tevient â dire que « toute force magnétique, celte, par w exemple, d'un pAle d'aimant agissant sur un morceau de fer, a w pour effet de décomposer le magnétisme neutre de ce morceau » de fer eh attirant les points magnétiques d'espèce boréale d*nn » c6té, et repoussant au côté opposé les points d'espèce australe. »

Ëii effet, on a vu, à Tendroit cité, que l'action d'une forc^ ma-^ gnétique sur un élément magnétique de fer, tel que I ou tel que J {fig. 244), était, ou de séparer Tun de l'autre certains courants, comme GCi et DDi , ou d'incliner les courants HH', GG' pour leur donner la direction Hi Hi', Gi Gi\ etc. Or, 1» la séparation de GC| d'avec DD| a bien consisté à décomposer du magnétisme neutre, c'estrà-dire à décomposer l'union de deux facea qui étaient réunies dans ces deux courants^ pour attirer l'une d'elles GGi d'on o6té, et pousser l'autre DDi au côté opposé. En second lieu, la direction Gi Gt' donnée aux courants de l'élémetit J| peut eacor9 être regardée comme une décomposition de magnétisme neutre. En effet, dessinons l'élément Ji {fig, 244) en M (y?^.245), it reprjésentons le courant Gi Gi' {fig, 244) par une plaque ah {fig» B45) que l'on né voit que par son bord ou son épaisseur dans h figure ; supposons dé plus que àV/ et a '6" {fig. 245) soient de nîèmè deux autries plaques représehtaiit deiix courants de ^i {fig. 244). Avant que ces plaques fusserit ihèlinéèà cdihmè on le fisil dJans U/ijf . 245, la face aV et la face oh' dessinéeé dans cette figura ceiiacidaieBt parfaitement^ et donnaient du magnétisme itaulra; mais, an s'inelinant) elles se sont désunies eti |»artie, car la partia oa d« Tune et la partie T^' de l'autre se soitt diontrées 411 iour. ;

4ii^ii le miignétisme neutre qu'offrait la réunion des deux diten &çes à été décomposé, et a produit da magnétisme d'une espèce d'un côté en €io, et du magnétisme de l'autre espèce aH cAlé opposé en ^T.

Corollaire III. — «« Après une décoiîipositibn qiiel conque de » ip^gnëtisiyie neutre^ on peut toujours supposer qu'il eh reste » qui n'a pa)i été décomposé, w

; Eb effet; épt-èà la séparation de la face CCi (fig. 044) d'avec la face DD|, On peut suppoiser qu'il soit resté entre CCt et DD| des toùi'ants OOi, SS|, etc., qui n'auraient pas été séparés l'un .de l'autre. De niâme^ oh voit bien qù'a{>rès que les plaques ab et ah {fig. 246) ont été inclinées, leu^-s faces coïncident encore dans une certaine étendue oT, et présentent dans toute cette étendue du uiagnétisiae neutre.

Corolkure If^. -7 « Après une décomposition quelconque de » magnétisme, le magnétisme austral qui en résulte est égal en M quantité au magnétisme boréal qui résulte de la même décom- » position. »

Car avant la décomposition, les deux quantités totales de ma-* gnétisme austral et boréal étaient égales, puisqu'il n'y avait que du magnétisme neutre. Or^ la décomposition n'a pu changer cei quantités totales de magnétisme; donc, après cette décomposidôn, le magnétisme austral libre est de même quantité que If magnétisme boréal libre, ce qui confirme le n* 112.

1 19. ^Corollaire /^. — Dans un solénoide homogène et normal, *tous les courants sont inactifs, hormis les courants extrême^..

''^Ea effet, supposons le solénoide de idifig. 261, où toutes les ^fiices australes de ses courants soient, par exemple, tournée^ en '^haut vers I ; alors, si on considère une quelconqiie des plaquas "^dont ce solénolde est supposé composé, comme la plaqué BM', ^ '^par exemple, on voit que sa £ace australe sera unie k la face bo- ^réale de la plaque située au-dessus d'elle ; ainsi, les forces dé ^ces deux Daces étant contraires, elles se détruiront. On pourra '^appliquer le même raisonnement aux autres faces des plaques '^qûi composent lé solénolde, excepté aux faces extrêmes AH et '^FR ; par conséquent toute l'action du solénoïde se réduira 1<* A "^t'àetîoà aiistràlè de la face M A^ et fi<» à l'actibn boréale de la face "^RP. Gèd est une manière de âe rendre compte dé ee que noua ^âvoBS dit, n^ 76, être établi par le calcul. Observons à cet égard '^què; dans un solénolde droit comme celui de la fig* 261, pour ^«iue lé prédent corollaire soit vrai, il n'est pas nécessaire que Ica '^épaisseurs ded plaques soient infiniment petites; mais, dans la *èas d'un èèlénoTide courbe, comme celui de la fig. 263, notre *eorollaire exigé que l'épaisseur AM de chaque plaque soit infi- '^niment petite. Sans cela, il y aurait entre chaque plaque telle *que Mlf {fig. 263) et la suivante AC un petit intervalle BG vide ; *ét, pour faire disparaître ces vides, il faudrait supposer le* '^plaques plus épaisses vers les points NBGD que vers les pointf ^ ^MA£. Comme on le voit dans la/^. 262, qui présente chaque ^plaque, conîme ah par exemple, vue par son épaisseur, il est Mair que plus cette épaisseur sera petite,. plus les faces II et ^O^, entre lesquelles elle est comprise, approcheront d'être pa- '^rallèles et de n'être pas plus écartées en lO* qu'en l'O.

^Corollaire PHf. — Un solénoïde homogène fermé est sans ac- *tion. En effet, les deux faces de chaque plaque que l'on voudra

'^considérer sont unies aux faces de natures opposées des deux *^plaques voisines, entre lesquelles sa trouve cette plaque que l'on ^veut considérer. Donc, les forces de ces diverses faces sedétrui- *ront.

'^On se rappelle encore que nous avions déjà établi ceci, n® 76.

120. Obserçcjiion. — Nous pouvons à présent faire passer littéralement dans la théorie des courants tous les calcuk et toutes les explications des phénomènes qui font l'objet du présent paragraphe, tels que les ont donnés les auteurs qui ont suivi la théorie des deux fluides ; seulement, partout où nous trouverons les mots de fluides ou de molécules magnétiques^ il faudi*a y substituer les mots de magnétisme et de points magnétiques.

Ne pouvant faire connaître tous ces phénomènes, nous nous' contenterons de traiter les questions suivantes :

Proposition» — « Quand un morceau de fer doux est sous l'in- M fiuence magnétique d'un des pôles d'un aimant, il se constitue >».en deux états magnétiques différents, de la même manière M qu'un corps conducteur isolé, en présence d'un corps électiùsé, » se constitue en deux états électriques opposés. »

Nous distinguerons ici deux cas, suivant que l'aimant à l'iufluence duquel on soumet le barreau de fer est un aimant ordinaire, ou bien est la terre elle-même.

En premier lieu, prenons un aimant ordinaire AB (fig. 264 ), et présentons- lui un petit barreau de fer YZ. Ensuite, pendant que ce petit barreau pend au bout de l'aimant, approchons audessous de lui de la limaillede fer ; aussitôt on verra cette limaille attirée par ce même petit barreau, et elle adhérera en forme de touffe à sa partie inférieure. Ce n'est pas la force du pôle B de l'aimant qui a ainsi attiré cette limaille, car si on l'eût présentée à la même distance de ce pôle avant que VZ y fût, cette limaille fût restée immobile.

Au lieu de présenter de la limaille au petit cylindre YZ, on peut lui présenter un second petit cylindre, et il y adhérera ; on peut ensuite approcher de ce second cylindre un troisième qui s'y fixera encore; et ainsi de suite jusqu'à un certain terme audelà duquel la force magnétique, étant devenue insensible, ne puisse plus supporter le cylindre suivant. Pour désunir tout d'un coup tous ces cylindj-es adhérant les uns au bout des autres, il suffit de prendre le premier FZ et de l'éloigner de l'aimant B ; car alors chacun de ces cylindres perd sa vertu magnétique et laisse tomber celui qui pendait à son extrémité.

Ces faits sont des conséquences toutes simples de nos prin* cipes, puisqu'en vertu de ces principes, la présence d'un pôle d'aimant, par exemple, d'un pôle austral, doit décomposer les points neutres de chaque élément magnétique en attirant les points d'espèce boréale et repoussant les points d'espèce australe, tellement que le petit barreau de fer placé sous l'influence de ce pâle doit agir boréalement par Textrémité la plus rapprodiée de ce même pôle, et australement par l'extrémité opposée. C'est aussi ce que l'on conBrme par l'expérience, en présentant les pôles d'une petite aiguille aimantée à ces deux extrémités du petit barreau de fer; on voit, en faisant l'expérience, que chaque extrémité repousse un pôle et attire l'autre, mais l'une attire le pôle que l'autre repousse. Pour que cette expérience réussisse complètement^ il faut que le barreau de fer FY (fig, 273 ) soit à une certaine distance du pôle A, sous l'influence duquel il est, afin que ce pôle n'agisse pas trop fortement sur l'aiguille.