Voir J, Joubert, Traité élémentaire d'électricité

quantité d'électricité, on doit en conclure que l'intensité d'un courant est proportionnelle au poids d'hydrogène qu'il dégage ou au poids de tout autre électrolyte qu'il précipite en une seconde.

Application de la méthode électrochimique. — Appelons e l'équivalent en poids de l'élément déposé, rapporté à l'hydrogène et exprimé en grammes :

on sait qu'un coulomb libère un poids p, = de ce corps,

56 600 Supposons qu'on fasse passer le courant inconnu, pendant { secondes, dans

cet électrolyte et soit p le poids déposé, Le nombre de coulombs Q qui

correspondent au poids y est donné par la formule

) = à LI €

On à d'ailleurs, entre l'intensité à cherchée et ln quantité Q, 14 relation de défimition __ 96600 p

Q = it, d'où î a

Remanque, — 1° On pourrait employer le voltamètre à euu pour l'aire ces mesures; mais comme les éléments de l'eau sont gazeux et difficiles à recueillir, ilest préférable de prendre comme électrolyte une solution d'un sel métaltique, comme le sulfate de cuivre où l'asotate d'argent : le métal déposé pendant un certain temps est alors facile à peser, :

L'eoulomb dépose : 0,00055g decuivre, 0,001 118 g d'urgent, U,00034g de zinc,

Le volume d'hydrogène dégagé par un coulomb, mesuré à 0 el 76 cm de pression, occupe ua volume de 0,155 centimètre cube,

> Coulombmétre d'Edison. — En réalité, la mesure fait simplement connattre l'intensité moyenne du courant, elle n'indique pas ses variations.

Cette méthode a été appliquée par Edison à la construction d'un compteur électrochimique de quantité d'électricité ou conlombmètre.

% Méthode électromagnétique, — Une deuxième méthode de mesure, plus commode que la précédente, est fondée sur la comparaison des effets électromagnéliques des courants, On l'applique à l'aide d'instruments spéciaux appelés galvanomélres el boussoles. Le courant électrique passe dans l'instrument, où il agit sur une aiguille aimantée qui est déviée plus ou moins. Le sens de la déviation dépend du sens du courant, et la grandeur de fa déviation est une fonction de l'intensité.

Pour les galvanomètres dits relatifs, celte fonction est très compliquée : on est obligé de la déterminer expérimentalement, C'est au moyen d'une formule empirique, ou, ce qui est la méme chose, d'une fable de gradualtion, qu'on déduit Linkensné À de la déviation observée x. En général, les galranomèkres de te

genre ne sont employés que dans des mesures relales * leur demande alors que de la sensibelilé.

où We

Pour les galvanomètres dits absolus où boussoles, qui conviennent seuls aux mesures absolues, la déviation de l'aiguille est une fonction ds l'intensité qu'on peut calculer.

982. Galvanomètre ordinaire. — 1° Principe. — Le galranomètre, connu aussi sous les noms de multiplicateur et de rhéomètre, fut construit par Schweigger, comme application de la découverte d'Œrsted. Par la déviation que le courant imprime à une aiguille aimantée, il décèle l'eustence des courants, par le sens de la déviation il en fait connaitre la direction, et par l'angle d'écart ilen mesure l'intensité,

2 Construction. — L'action directrice de la terre, qui tend à maintenir l'aiguille aimantée dans le méridien magnétique, est une force antagoniste qui diminue la déviation de l'aiguille, H importe donc à la fois de multiplier l'action des courants et de diminuer celle de la terre.

Multiplicateur de Schweigger.— Schwvigger eul l'idée de replier

Fig, 880, Pig. 841.

plusieurs fois le fil conducteur du courant de manière à former un cireuit multiple, rectangulaire et vertical, au centre duquel l'aiguille est suspendue par un fil de cocon (Gg. 800), Si l'on applique la règle d'Ampère à ce eas, on reconnait facilement que, lorsqu'un courant parcourt le circuit mnopq, les quatre parties mn, no, 0p el pq agissent dans le même sens pour faire dévier le pôle a en arrière du plan mnop, et le pôle ben avant, En enroulaut le fil dans le plan vertical de l'aiguille, on a donc multiplié l'action du courant : de là le nom de multiplicateur donné à cet appareil, Cette mulliplicalion ne peut augmenter avec le nombre des tours que jusqu'à une certaine limite; car, d'une part l'intensité du courant s'afluiblit à mesure qu'on augmente la longueur el, par suite, la résistance Au cirenit qu'il vaccourts 61, d'autre

part, l'action des spires diminue à mesure qu'elles s'éloignent de l'aiguille.

Aiguille astatique de Nobili. — Nobili fit agir le circuit, non sur une seule aiguille, mais sur un système astatique (778) de deux aiguilles (fig. 881), l'une intérieure et l'autre extérieure au fil, et liées invariablement l'une à l'autre, L'aiguille intérieure ab est influencée par le circuit mnopq, comme nous l'avons expliqué eidessus ; mais, pour a‘b', la partie no tend à ramener le pôle a° en avant, tandis que les trois portions in, op et pq tendent à le pousser en arrière.

C'est l'action de no qui prédomine, à cause de sa distance moindre, de sorte que, en somme, l'effet du courant en est accru ; mais l'avantage principal du système astatique réside dans une diminution notable de l'action directrice de la terre. Si même le système était rigoureusement astatique il serait complétement soustrait à l'action terrestre et serait dévié de 900 sous l'in- fluence des moindres courants. Dans la pra- Fig. 882.

tique, il, faut que le système soit imparfaitement astatique, de manière que la terre exerce une action autagoniste, qui augmentant avec la déviation, finit par annuler l'action du courant dans un azimut & différent de 900, D'ailleurs celte différence des aiguilles, pouvant être rendue aussi petite qu'on le veut, ne nuit pas à la sensibilité de l'instrument.

5° Description (modéle Ruhmkor®). — L'inshrament Ke. SE

est enfermé dans une cage en verre, qui le souslrail AS NS

tions de l'air ambiant, ainsi qu'à l'oxydation, Le pred est un disque épais D, de laiton, porté par trois vis calaules; au-dessus est un plateau tournant P, de même métal, sur lequel est fixé on cadre de cuivre rouge, d'une largeur presque égale à la longueur des aiguilles, Sur ce cadre s'enroule un grand nombre de fois un til de cuivre rouge m, parfaitement isolé, dont les bouts arrivent à des bornes à et 0, destinées à recevoir les rhéophores du couraut. Le cadre porte un cercle gradué G, en cuivre rouge, qui est fendu suivant un diamètre parallèle à l'euroulement du fl: à cette fente correspond le zéro de la graduation, laquelle wa des deux côtés de 0° à 90", L'est par cette fente qu'on introduit dans le multiplicateur le syslème astatique des deux aiguilles: ilest suspendu par un fil de coton fixé à une vis de rappel qui traverse un écrou monté sur deux colonnes parallèlement disposées sur les côtés du cadre, L'aiguille ab, principalement influencée par le courant est, dans l'intérieur du cireuit, et l'aiguille ab, qui se déplace au-dessus du cercle, marque des déviations.

4 Réglage. — Au moyen des vis calantes, on commence par amener le fil de cocon à passer par le centre sans frotter contre les bords de ln fente: puis, à l'aide de la vis dé rappel, l'on soulève ou l'on abaisse le systéme astatique jusqu'à ve qu'il tourne librement dans le circuit, On oriente ensuite dans le méridien magnétique le diamètre du zéro, Pour cela, on Qut tourner le plateau P sur son support D, jusqu'à ee que l'extrémité à de l'aiguille ab corresponde au zéro : les aiguilles sont alors parallèles aux fils du cadre, On fixe alors l'instrument en serrant, à l'aide d’une vis de pression, une pince L fixée an pied.

Remanques. — 1" À l'instant où le courant commence à passer, les aiguilles, brusquement écartées de leur position d'équititee, tendent à faire plusieurs tours sur elles-mêmes, On celte rotation en fixant, en regard des divisions 90, deux petites harnes contre lesquelles bute l'aiguille supérieure. nid

2 On amorlit les oscillations du système gré à Minime du cadran et du cadre de cuivre rouge. En effet, on verra que les oscillations de l'aiguille aimantée font naître dans et métal des courants dits d'induction qui, réagissant sur elle, tendent à l'arrêter (magnétisme d'Arago):

5" Malgré les soins apportés dans la construction vie cel reil, plusieurs défauts en ont presque fait abandonner L'emploi, entre autres le faible amortissement de l'aiguille, Pabsenee de oi reliant les inteusités aux déviations observées et es dificultés de sa gradualion.

985. Galvanométres de Thomson, — 1" modéle, — S, W. Thomson à construit, pour les mesures de précision des courants faibles, un galvanométre à sensibilité variable qui différe du précédent : 1° par le principe du système astatique ; 2 par la forme du multiplicateur,

Nous avons vu précédemment qu'on pouvait rendre une aiguille aimantée astatique en plaçunt convenablement dans sun voisinage un barreau aimanté, C'est le procédé eraployé par Thomson, L'aiguille simantée est formée par plusieurs aiguilles solidaires de & à 6 millimètres de longueur (on obtient ainsi pour le même poids le plus grand moment magnétique); elle est suspendue par un ou plusieurs fils sans torsion au centre du multiplicateur. Celui-ei.est renfermé dans une boîte cylindrique, sur laquelle se dresse une tige vertionle : c'est sur cetle lige qu'on peut déplacer et orienter le barreau directeur, de manière à affaiblir ou à renforcer l'action terrestre et faire varier ainsi l'astaticité de l'aiguille et la sensibilité de l'instrument.

Quant au multiplicateur (fig, 885), la lorme en est assez compliquée, parce qu'elle à été calculée de manière à produire sur l'aiguille le macimum d'effet spécifique (effet par unité de longueur du fil),

2 modéle, — Dans un autre modéle (fig. 884), Thomson emplaie un système astalique, Chacune des aiguilles est entourée d'un multiplicateur, Selon que le courant traverse les multiplicateurs en sens contraire ou dans le même sens, les actions qu'il exerce sur les aiguilles s'ajoutent ou s'opposent,

Les deux bobines principales Bet B', dont les extrémités ahoutissent aux bornes b par l'inter.

Fig. 883. Fig. 884.

médiaire des fils enroulés en boudin f, f', sont formées à leur tour par deux bobines appliquées l'une contre l'autre et fixces au bâti de l'apgareil sx des vis de serrage M. On peut effectuer le groupement de ces pale hokines

1. Dans ce dernier cas, l'instrument est dit monté en différentiel.

DEUX) EXNIES H 1 OÙ Z CM sur une Cohell lorsqu'il passe dans son cireuit un cour La résistance totale des bobines d'un 1 10 000 ohms. |

. Galvanomètre apériodique Depre:

Deprez-d'Arsonval (fig. 88), l'organe mo rectangulaire M, placé dans le ébamp d'u

MESURE DE L'INTENSITÉ DES COURANTS. tou

forces contraires se font équilibre, À ce moment l'aiguille aimantée reste en équilibre dans un aximut «. à % Équation d'équilibre. — L'aigaille est très courte par rapport au rayon du cadre, Quand cette condition est remplie, on démontre à l'aide des lormules d'Ampére! que les actions d'un courant qui cireule dans le lil se réduisent à deux forces F, égales et contraires, appliquées aux deux pôles de l'aiguille et perpendiculaires au plan du cadre : on à Qi

F=yh, avec =

(x étant la masse magnétique des pôles; &, l'intensité du courant; R, le rayon du cadre).

IN AT ! i ! Ï t l rÉ SL dif ! [l i !

Ca { PU EE ne ms Su:

N {se Fig. 886. Fig. 887.

Soit a'b' la position d'équilibre que prend l'aiguille sous les actions simultanées (F,— F) et (T, —T) du courant et de la terre (fix. 887).

Les moments de ces couples sont : T.21 sin « el F.2/ cos à, 11 suffit d'exprimer que ces moments sont égaux et de signe contraire, On a

T2 sin a — F.21 cos « = 0;

d'où , en remplaçant T par sa valeur 4H (H étant la composante horizontale du champ terrestre) et F par sa valeur myll, (n étant le nombre de tours de fl du circuit),

nU,2 4 sine — 11,2 1 cos « = 0;

d'où, en remarquant que l'on a M=2lx @t H, = Fe, Zen i P kR lang x = T ou encore i=" Rs u,