Ampèremètres. — En

faisant passer un mCrae courant dans une boussole des tani^entes B et dans un gulvanom<:trc G, on pourra calculer, d'après les tangentes des dOvi.ttions de la boussole, les intensités en ampères qui correspondent aux angles d'écart successifs de l'aiguille du galvanomètre.

Si la sensibilité du galvanomètre est beaucoup plus grande que celle de la boussole, le galvanomètre est placé en dérivation (iig. 861).

FIg. 80 i.

COUBS DE PHYSIQtJB

Habituellement, les galvanomètres industriels ou amptremètra (fig. «ont formés d'une aiguille de fer doux aa' placée au centre du champ i gnétii|ue de deux aimants NS, N'8' ; l'aiguille de fer doux s'aimanic ] influence et se dirige suivant les lignes de force du champ raagnétiqut, c'est-à-dire parallèlement à la ligne des pôles. Autour de l'aiguille de fer

Fig. 862.

*«ftM>-«tlM

Fig. 863.

doux est enroulé un fil conducteur sur une bobine B ; quand un courant I verse ce fil, l'aiguille tend à se placer suivant l'axe de la bobine, c'eal^ dire suivant la direction des lignes de force du courant, et comme l'actifl dL-s aimants s'oppose à l'action du courant, l'aiguille ne s'oriente suiva l'axe do la bobine que si l'intensité du courant est très forte. Le cadr est gradué en ampères (fig. 863).

On gradue les ampèremètres en dirigeant un courant bien constant^ la fois dans l'ampèromëtre et dans un voltamètre à azotate d'arge La masse m d'argent déposée en t secondes donne l'intenaitô I en ampèrea

on observe la déviation correspondante de

parla relation i7 = 9ê65Ô =

l'ampèremètre, et on dresse un tableau indiquant les déviations en rei des intensités. Dans les ampèremètres, le iil de la bobine est groa et eoi ajîn ([ue l'appareil puisse rester intercalé dans un circuit sans apporter résistance appréciable.

992. Voltmètres. — Un galvanomètre peut servir à mesurer les di, rences de potentiel entre deux points d'un circuit traversé par un courant. 11 remplace dans ce cas un électromètre.

Plaçons-le en G (fig. 864), en dérivation entre deux points A et B d' circuit ; d'après la loi d'Ohm, le produit ri de l'intensité » du courant par résistance r du galvanomètre est égal à la différence a — fc de potcn entre A et B.

Si le galvanomètre était parcouru par une fraction appréciable du courant, la différence de potentiel ainsi obtenue ne serait pas la môme que celle qui existait avant la mise en dérivation du galvanomètre, car la résistance l'ensemble ADB et AGB est plus faible que la résistance primitive AE

ÉLECTRICITÉ OYMAlitQUB

Flg. 86«.

liais si le fil enroulé sur le cadre du galvanomC-tre est très long et très fin de " in à offrir une très grande résistance par rap- A

port à ADB, la diOTérence de potentiel entre A et B ne varie pas sensiblement.

Le galvanomètre est alors appelé voltmètre. Un voltmètre ne diffùre d'un ampèremètre que par la section du fil enroulé sur la bobine.

Pour graduer un voltmètre, on y fait passer des courants d'intensités ariables, connues en araj>ôre8; en multipliant par la résistance inférieure du voltmètre en ohms, le produit donne en volts la différence de potentiel entre A et D qui correspond à la déviation obser\'ée de l'aiguille.

Applications. — 1* Quelle résistance faut-il plae«r en djrivalion aux bornes l'd'nn galvanomètre de 792 ohms de résistance, pour rddaire sa scnsibilil4! à ttt?

3' Ed traversant un voltamélre i azotate d'argent, on courant dispose en une heure 6 grammes d'argvot, une boussola des tangentes intercald-e dans le même circuit donne one déviation de 4&0 ; quelle est la constant» K de la boussole'/

.H* Une boussole des taogeote.t dont la réitlstaiice est 100 ohms, est parcourue par an courant qui produit uno déviation de 4f>". Quelle sera la nouvelle déviation si la boussole est munie d'une dérivation qui réduit sa sensibilité i — —, la résistance do la pile

éUnt 10 ohms?

4* La résistance d'un cftcnit étant 4 ohms, la déviation d'une boussole faisajit partie du circuit est de fiO" ; on ialorcale un fil du platine dans le circuit, la déviation tombe i 45°. Quelle est la résistance du fil de plalino ?

h' Un couraut de 0,tt.'i ampéro parcourt le cadre d'une boussole des tangentes sur lequel sont enroulés trois tours de fil. Le cadre ayant 30 centimètres do diamètre et la composante horizontalo du magnétisme terrestra an lieu de l'observation étant 0,196, qoel sera l'angle du déviation 7

6* Une boussole des tangentes donne une déviation de 30<* i Hambourg où II s= 0,182; qnelle déviation dunnera-t-ellc à Trieste pour le mémo courant? A Trioste H' ^ 0,220.

7* Le circuit d'une pile renferme une résistance de 200 ohms et un galvanomètre do résistance inconnue. Ce galvanomètre marque une déviation de 20 quand on a inséré une dérivation de 10 ohms entre ses bornes. Cette dérivation étant supprimée, il (sut remplacer la résistance do 200 ohms par 2200 ohms pour ramener la déviation i 2*. Quelle est la résistance du galvanomètre?

UNITÉS ÉLECTROMAGNÉTIQUES

993. Nous allons rappeler les définitions qui se rapportent aux unités choisies pour exprimer les grandeurs les plus fréquemment employées en électricité dynamique.

Ces grandeurs sont au nombre de 5 : intensité I, quantité Q, Force électromotrice E, résistance K, capacité C; elles sont liées entre oUts par quatre relations que nous avons établies :

On ajoute une cinquième relation qui sert à définir l'unité d'intensité 10(1./ = si (972}. Les unités sont choisies de façon à rendre dans ces équations les coeiricients de proportionnalité égaux à l'unité il35|.

Unité d'intensité. — L'unité d'intensité d'un courant est appelée ampère. On choisit pour unité d'intensité l'intensité que doit avoir un courant qui parcourt le contour d'une surface de 1 centimètre carré

pour que le moment de l'aimant équivalent soit égal à j-r, |i exprimé en unités magnétiques et / en centimètres.

L'unité d'intensité de courant est ainsi liée à l'unité de masse i tique. Il en est de même des unités relatives aux quatre autres gra deurs, car elles se déduisent des relations (1) et dépendent de l'uo d'intensité. De là vient le nom d'unilés éleclromagnétiqaes.

Unité de mai^nétisme. — D'après la loi de Coulomb, F

l'unité de magnétisme est la quantité de magnétisme que devrait renfermer un pâle pour exercer dans l'air sur un autre pôle identique distant de 1 centimètre une action égale à une dyne (856).

Unité de quantité (définie d'après la relation Q= 1/). — G la quantité délettricité qui traverse en une seconde une section In versale d'un circuit parcouru par un courant dont l'intensité est ampère ('\ Cette unité de quantité est appelée coulomb. Un coulom!

sépare dans un voltamètre „^„, de gramme d'hydrogène [909]

(I) On démontre qu'un courant d'un ampùre parcourant une circonférence de un eei métro do rayon exerce une action égale à — dyoea sur un p&le ayant l'unité de nu-

gnétisme et situé au centre de la circonférence. Cette action est perpendiculaire au plan du cercle (971) ; une portion de ce courant ayant un centimètre de longueur et appartenant à cette circonférence exerce sur ce pûle une action égale i — de dyne.

inti" 1

ÉLECTRICITÉ DYNAMIQUE

courant d'un ampère débite 3600 coulombs par heure (cette Dantité s'appelle ampère-heure).

ft Unité de force électromotrice (définie d'après la relation B9V = Eh). — L'unité de forre électromotrice est appelée volt. C'est B différence de potentiel que doivent présenter les extrémités d'un conducteur traversé par un ampère pour que le travail électrique déve- ^M)pé en une seconde dans ce conducteur soit égal à un joule '''. vLa force éleclromotrice d'un élément Daniell est égale à l',l. C'est la différence de potentiel aux deux pôles de l'élément. C'est aussi le nombre de joules que développe un coulomb en parcourant le circuit

fi l'élément.

Avec ces unités d'intensité et de force électromotrice, le travail ilectrique développé en une seconde dans un conducteur parcouru par un cour.int constant est représenté en joules par un produit volts X I ampères (hauteur de chute X débit).

Unité de résistance (définie d'après la relation I = pj' —

L'unité de résistance est appelée ohm. C'est la résistance que doit avoir un conducteur pour qu'il présente une différence de potentiel d'un volt quand il est parcouru par un courant d'un ampère.

L'ohm peut (^tre représenté matériellement; c'est la résistance ^une colonne de mercure pur à 0", de 106,3 centimètres de longueur, y de 1 millimètre carré de section. Un ohm vaut environ 50 mètres de fil de cuivre recuit de 1 millimètre de diamètre.

Un mégohm vaut un million d'ohms, un micrahm est la milliooième partie d'un ohm.

Unité de capacité (définie d'après la relation Q = CE). — L'unité de capacité est le farad. C'est la capacité d'un conducteur auquel il faut donner une charge d'un coulomb pour élever son potentiel d'un volt. La charge d'un conducteur évaluée en coulombs est égale au produit do sa capacité en farads par son potentiel en volts.

Un microfarad est la millionième partie d'un farad.

Le farad peut être représenté matériellement.

(!) Plut géairalement, un volt est la foret ilectromotrice d'un éledromoleur qoi communiqne une énergie d'un joule à un coulomb travariant ion circuit. La force étee- Iroootrice d'un «liiment do pile e>t en màmc temps égale à la différence de potentiel •ax deux pAlee de l' élément en circuit ouvert.

Les noms attribu(}8 aux unités des diverses grandeurs précédentes pellent les physiciens qui ont le plus contribué à la formation de la (cie électrique : Volta, Ampère, Coulomb, Ohm, Faraday.