EFFETS LUMINEUX DES COURANTS
Les effets lumineux des décharges électriques (833) et ceux de la bobine d'induction (1019) ayant été étudiés antérieurement, nous isterons ici d'abord sur les effets lumineux des courants continus.
1033. Étincelle de fermeture. — Même avec des piles capables de produire dans un circuit fermé des courants très intenses, la différence de potentiel aux deux pôles d'une pile ouverte (892) est trop faible pour qu'une étincelle éclate quand on rapproche les pôles. Il faut un très grand nombre d'éléments associés en série pour obtenir
CODHS DE PHYSIQUE
à la fermeture une étincelle à travers une mince couche d'air. Avec 1 000 éléments Daniell , l'olincelle de fermeture est encore à peine visible.
Étincelle de rupture. — Si l'on a mis en contact les deux p<Mes d'une pile, on obtient une étincelle à la rupture, même avec un pelil nombre d'éléments. Au moment où les conducteurs vont être séparés, les particules en contact forment un conducteur très résistiinl qoi s'échauffe fortement. L'intervalle compris entre les extrémités qai s'écartent est rempli d'air échaulTé et de particules conductrices incandescentes transportées par le courant qui prolongent les conducteurs. Une étincelle éclate, no<a2)/e/7ien< ren/brc^'e par le courant de self-induction de rupture (1005]>
Si le courant est assez fort, l'étincelle persiste et produit une lumière continue, pourvu que les extrémités des conducteurs soient maintenues à une distance sutlîsamment petite.
1034. Arc voltaïque. — La lumière de l'étincelle de rupture est particulièrement brillante avec des conducteurs en charbon. On met en contact deux tiges de charbon, encastrées dans des montures métalliques et communiquant avec les pâles d'une forte pile (de 45 volts au moins) ; les pointes rougissent, et si le courant est assez intense, on peut les écarter un peu sans que le courant cesse de passer. Les extrémités voisines des charbons brillent d'une belle lumière blanche due à leur incandescence, et entre elles jaillit une lumière violacée ayant la forme d'un arc (fig. 938), ce qui a fait donner à l'ensemble du phénomèDe lumineux le nom d'arc rnltaîquc. La flamme de l'arc constitue un conducteur incandescent formé par les gaz de la combustion et les particules de charbon transportées d'un |)ôle à l'autre.
Fig. 938.
Rg. 939
ÉLECTRICITÉ DYNAMIQUE
projetant sur un écran avec une lentille l'image de l'arc et des rbons, on voit que l'arc a beaucoup moins d'éclat que les pointes larbon. En outre, le charbon positif est plus chaud et plus lamiix que le négatif, il rougit sur une plus grande longueur. Dans l'air, les charbons brûlent et s'user.1. Si les deux charbons l le même diamètre, le charbon positif s'use Jeux fois plus vite que négatif et il se creuse en cratère tandis que le négatif se (aille en inte et bourgeonne (fig. 939j.
Avec de très forts courants, les pointes de charbon peuvent être artées de plusieurs centimètres sans que l'arc s'éteigne. Par l'usure icart des charbons augmente et, par suite, la résistance de l'arc, un certain moment, le courant ne passe plus, l'arc s'éteint, et il faut >ur le rétablir rapprocher les charbons jusqu'au contact, puis les larter de nouveau lentement.
Dans le vide, l'usure est moins rapide, mais elle a encore lieu par târansport de matière du charbon positif au charbon négatif. la température de l'arc voltaïque est très élevée. Elle atteint et sse 3500*.
températiure très élevée de l'arc voltoique est utilia<}e dans les fours riques (Cii:. 9-iO).
Fig. î)W.
La mutii-rc soumise à la clialeiir de l'arc est placée dans un ^odet de char-
Ësur les bords duquel reposent deux baguettes de charbon horizontales ', qui servent d'électrodes, et entre lesquelles l'arc jaillit. Le godet de n et les électrodes sont enfermés dans un bloc de chaux ou de pierre leaire F.
Entre les électrodes tous les métaux se volatilisent, les oxydes .sont réduits. L4ntensité des courants u été portée au delà de lOOU ampères, nvec une I de potentiel de 100 vults entre les électrodes, ce qui correspond i, une
COURS DE PHYSKJDE
énergie de 100000 joules par seconde, ou à une puissance de 100000 ^tnt (plus de 130 chevaux-vapeur.)
La lumière émise par l'arc est très riche en rayon» très réfrutgibles; elle parait bleue par rapport à la lumière du soleil. Aa speclroscope, les charbons présentent un spectre conlina comme les solides incandescents (710). L'arc donne les raies brillantes de« vapeurs qu'il renferme.