ÉTUDE EXPÉRIMENTALE ET THÉORIE

849. Condensation et Condensateurs. — On donne le num général de condensateurs à des appareils qui servent à accumuler, sur des surfaces relativement petites, des quantités considérables d'électricité, Le phénomène de condensation n'est qu'un cas particulier de l'influence électrique. I est facile de le mettre en évidence expérimentalement,

Un plateau métallique B (fig. 755), isolé et éloigné dé tout conducteur, étant chargé au moyen d'une machine électrique, on constate un certain écart soit d'un pendule qui en est solidaire, soit des feuilles d'or d'un électroscope auquel on l'a relié métalliquement. Si l'on approche alors progressivement de Brun autre conducteur isolé À, la machine étant au repos, on voit écart du pendule diminuer de plus en plus. Si l'on fait fonctionner de nouveau la machine, on rétablit dans l'électroscope l'écart primitif; et si l'on éloigne ensuite A après avoir su 6 la sources d'électricité, on constate un écart beaucoup plus considérable, Donc, lorsqu'on charge le plateau B en présence de 4, ks autres conditions restant les mèmes, la charge prise est plus grande que lorsqu'on charge B en l'absence du plateau A:

On constate que l'effet de condensation est d'autant que les surfaces À et B en regard sont plus étendues où plus vol sinés. La substitution d'une lame de verre ou de soufre à l'air augmente encore la condensation,

Le dispositif expérimental, essentiellement composé de dent corps conducteurs séparés par un corps isolant, constitué un condensaleur: Les divers condensateurs ne différent entre eux que par la forme et les dimensions des conducteurs et par la nature de l'isolant,

850. Condensateur d'Æpinus. — Le précédent est le condensateur à plaleau imaginé par Æyinus. ILest formé de deux plateaux de laiton À el B (g. T5), € Lune Vans de verte Caui

les sépare. Les plateaux sont ns hace Lan Wei semis

CONDENSATION DE L'ÉLECTHICITÉ, ssl

électrique à fil conducteur de chanvre et ils sont isolés sur deux colonnes de verre dont les pieds peuvent être déplacés et écartés l'un de l'autre le long d'une règle qui leur sert de support.

1° Charge. — Pour charger le condensateur, on amène les pla-

leaux en contact avec la lame de verre (fig. 796); puis, au moyen de cordons métalliques, on fait communiquer l'un d'eux, B par exemple (collecteur), avec une source d'électricité, et l'autre À (condenseur) avec le sol. Lorsque le pendule b du collecteur a atteint son écart vnarimum, le condensateur est dit chargé à refus; on rompt alors les communications avec la machine et avec le sol, en enlevant les deux cordons mélalliques. Le collecteur est alors chargé positivement, comme la source, et le condenseur négativement ; mais le pendule de ce dernier ne diverge pas. Nous expliquerons plus loin ce fait : on l'exprime quelquefois en disant qu'il n'y a pas d'électricilé libre sur le condenseur, vu qu'elle y est dissimulée.

2 Décharge. — On peut maintenant décharger le condensateur de deux manières, soit leutement, soit instantanément,

Décharge lente. — On touche avec le doigt d'abord le collecteur B, et l'on en tiré une étincelle: on voit alors le pendule b retomber, tandis que le pendule à, qui étail demeure serhital, ss net à diverger (fig. 756). Si l'on touche maimlenant \e paieax X,

&s2 ÉLECTRICITÉ STATIQUEZ

on en tire une deuxième étinéelle : ce qui fait retomber a diverger b, En continuant ces contacts alternatifs, on peuboblenir une série, plus ou moins Jongue, d'étincelles de plus en plus |

faibles, La décharge ne s'opère ainsi que très lentement, et, si |

l'air est see, elle peut exiger plusieurs heures, Elle me méussirai pas si l'on touchait d'abord le plateau À.

Décharge instantanée. — On prend un ercilaleur, pelil instru ment forme de deux arcs de laiton, terminés par des boules de mème métal et réunis par une charnière, (Quand des ares sont munis de manches isolants de verre (fig. 797), e'estun excilateur d manches de verre ; S'il n'y pas de manches (fig. 760), d'est un encttateur simple. On applique l'une de se boules sur un des plateaux du condensaleur, et l'on approche. progressirement l'autre boule du seconti plateau; il jaillit alors une forte étincelle, qui pervient de la recomposition deswleetri cilés contraires accumulées surdes deux faces du condensateur : cest ln décharge instantanée,

Remanque. — Si, l'on touchait d'une main l'un des plateaux, ets de fautre main le second plateau, la recomposition s'opérerait par les bras el par le vorys de l'opérateur, qui ressens tirait alors une commotion plus où moins HRNENNE

Décharges secondaires. — "Voxs\sts, Ares LaMe xpreiine e

CONDENSATION DE L'ÉLECTRICITÉ. $k

charge, le condensateur n'est jamais complètément déchargé ; car on peut encore, après un court intervalle, en tirer de la même manière une deuxième, une troisième, el mème davantage, mais qui sont de plus en plus faibles. Ces décharges successives se désignent sous le nom de décharges secondaires.

Elles proviennent de l'électricité quis'est développée lentement par influence et a pénétré jusqu'à une faible profondeur dans les deux faces de l'isolant : elle réapparait, lorsque les plateaux ont été déchargés ne première fois, et élle les charge de nouveau.

5° Limite de la charge, — Nous démontrerons (860, 1°} que la charge d'un condensateur est proportionnelle à la différence de potentiels des pôles de la source électrique et à la surface des plaleaux, et inversement proportionnelle à l'épaisseur de la lame isolante. Dans tous les cas, elle est limitée par deux causes : 4° le potentiel sur le collecteur finit par égaler celui de la source, et alors celle-ci ne peut plus céder d'électricité au condénsateur ; % lorsque la tension des deux électricités contraires, accumulées, l'emporte sur la résistance dé l'isélant quides sépare, elles se recombinent à travers la lame, en Ta trouant le plus souvent.

{ Condensaleur à lame dair. — Col appareil ne différé du précédent que par la suppression du platean de verre, La lame isolante ést simplément constituée par la couche d'air intérposée entre les deux plateaux métalliques,

851. Carreau fulminant, — Le carrenn fulminant, dû à Franklin, est un con-

Fig. 758.

densateur plus simple que celui d'Æpinus (fig. 78) M es Loris Num CAE ANR de verre ordinaire, entouré d'un cadre de hois, sur Les faces dnauek sont ENS |

en regard l'une de l'autre, deux feuilles d'étain qui Inissent ontre fours hords et le cadre un intervalle de 6 cn environ. L'une d'elles st isolée parles bonds

du cadre, on peut mettre l'autre en communication axée le sol diaire d'un petit ruban d'étain, en conliot uvec in anneau minquel Lu une chaine, ! 48

Pour charger le carreau fulminant, on présente à la souvée ln feuille d'étain isolée, pendant que l'autre est mise à la terre. On pout le dé

| Soit avec l'excitateur simple, soit, plus simplement, avec les deux mains; dans ce der nier cas,on reçoit une furté comrmotion. ,

852. Bouteille de Leyde. — La bouteille de Leyde estle plus ancien des condensateurs*. | + Elle se compose d'un flacon de verre mince, de

variable. L'intérieur est rempli de feuilles d'or battu ou de clin: quant ; sur la paroi extérieure est collée une feuille d'étain B, qui recouvre aussi le fond, mais qui laisse le verre à nu jusqu'à mme assez grande distance du goulot (fig. 759). Parun bouchon déliège adapté au col passe, à frottement dur, une tige de cuivre recout-

Fig. 750. |

bée en forme de crochet, qui se termine par un bouton À esté ricurement et intérieurement par une pointe en contact aver les feuilles d'or. Ces feuilles constituent l'armalure intérieure où in terne, et la feuille d'étain B l'armature extérieure où externe, Elles correspondent aux deux plateaux, collecteur et tondenseur, du condensateur d'Æpinus. ee,

Charge. — On charge la bouteille de Leyde, comme fôut condensateur, en faisant communiquer l'une des armatures avec le sol ut l'autre avec une source électrique. l'ourcelt on la tient ralement à la main par l'armaturteslérieure, tandis qu'on sente le bouton de l'armature intérieure à l'un des pôles Wine wachine électrique dont l'autre pôle est au sol. «

L ile est ainsi appelée du nou de \a sille oi elle fut inventée, on nu Musschénbroek ôu par son élire Cunens. Cest Frank ax est be ie, én montrant qu'elle est un condensatent conne ke carre Wen

sa

CUNDENSATION DE L'ÉLECTRICITÉ. 885

Décharge. — Elle peut être lente ou instantanée. Pour décharger la bouteille instantanément, on la tient à la main, et l'on met

en communication les deux armatures à l'aide de l'excitateur simple, 1 faut avoir soin de toucher d'abord l'armature qu'on tient à la main, sinon on reçoit la com- ù motion (fig. 760). Pour #5] la décharger lentement, * * on l'isole sur un gâteau de résine, et l'on touche alternativement, avec la main ou ayec une tige de métal, l'armature intérieure, puis l'armature

Fig. 700,

extérieure, ebainsi de suite: on Lire ainsi, à chaque contact, une

étincelle de plus en plus faible,

Expérience, — On réalise d'une manière curieuse la décharge lonte pur une viéille expérience classique (lg. 761). La tige de l'armature interne e:t

droite et munie d'un timbre d'; près de la bouteille est fixée uno autre Lige métallique communiquant avec l'armiature externe, qui porte un timbre e sonmblable au premier, el un pendule électrique formé d'une boule de cuivre suspendue à un fi de soie. La bouteille, une fois chargée, est mise en place sur la planchette we. L'armature interne contenant alors un excès d'électricité libre, le pendule est attiré et vient heurter le timbre de la bouteille; repoussé aussitôt, il va choquer le timbre € et lui cède son électricilé; mais, revenu à l'élat neutre, il est attiré de nouveau par le timbre d, et ainsi de suite, Ce va-et-vient peut durer plusieurs heures, si l'air est sec et la bouteille un peu grande,