‹ Traité élémentaire de physique générale et médicale (volume 2)Chapitre 61 sur 126 · DES PARATONNERRES · texte numérisé non relu

DES PARATONNERRES

334. Les découvertes de Franklin ont fourni des moyens précieux de préserver les habitations des hommes , des atteintes de la foudre , et l’appareil employé ù cet usage, porte le nom de paratonnerre. Sa construction a été perfectionnée depuis cette époque , et nous allons décrire les paratonnerres dont on fuit actuellement usage.

IL iG

2 4 2 DE i/ÉLECTR'CITE

On fixe solidement dans le poinl le plu9 élevé d’un bâtiment , une barre de fer cylindrique de trente à quarante pieds de hauteur , cl dont l’extrémité supérieure est formée par une pointe de platine très-effilée : on préfère ce métal , parce qu’il n’est point sujet à l’oxidation, et qu’il

très-difficile à fondre. Jusqu’ici l’établissement d’une semblable pointe ne serait propre qu’à attirer le fluide électrique, qui pourrait ensuite traverser le bâtiment et causer des accidens , si on ne lui fournissait un conducteur suffisant et parfaitement continu pour le transmettre au réservoir commun. A cet effet , on attache à la partie inférieure de la tige de fer une grosse corde métallique , formée de fils de for tordus ensemble et bien goudronnés pour la préserver de l’oxidalion; on conduit cette corde le long de l’extérieur du bâtiment , en ayant soin de ne l’y fixer que par des attaches en bois, et on la fait ainsi parvenir dans un trou profond pratiqué en terre, ou mieux dans un puits , en ayant soin de détordre l’extrémité inférieure de la corde pour lui faire présenter un grand nombre de pointes, ou même de l’attacher à plusieurs branches de fer qui se portent , en divergeant , dans le sol.

On a remarqué qu’un semblable paratonnerre exerçait une action préservative complète sur toute la surface d’un cercle que l’on décrirait avec la lige du paratonnerre comme rayon. En conséquence celle action est d’autant plus étendue, (pie la lige du paratonnerre est plus liante , et il convient de multiplier ces appareils autant que l’étendue des bâti mens à préserver l’exige.

Le paratonnerre que nous venons de décrire soutire peu à peu l’électricité des nuages, et prévient par conséquent l'éclat d’une étincelle , qui , du reste , serait sans danger, le conducteur étant suffisant et bien continu. 11 est cependant une circonstance où la pointe du paraton-

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norrc peut être frappée de la foudre. Cela arrive lorsqu’un nuage, voisin du paratonnerre, reçoit tout h coup la décharge électrique d’un autre nuage; la pointe n’a pas alors le temps de soutirer celte électricité; elle est frappée d’une étincelle, et el.c peut cire fondue dans une assez grande étendue, comme on en a quelques exemples.

On a proposé de substituer des paratonnerres h boule aux paratonnerres h pointe; ils peuvent présenter la même sécurité; mais ils ont l’inconvénient de ne préserver le bâtiment qu’en recevant eux-mêmes l’élinccllc foudroyante, en sorte qu’ils peuvent devenir des conducteurs insuflisans, et qu’ils laissent subsister la frayeur et le trouble qu’un semblable événement 11e manque jamais d’occasioner.

On se sert, dans les cabinets de physique, pour démontrer les avantages du paratonnerre, et la nécessité d’une parfaite continuité dans son conducteur, d’une petite maison de fer blanc dont le toit et les côtés peuvent se séparer, et dans laquelle on place un pistolet de Volta et des matières combustibles. Lorsque le conducteur est bien continu , la plus forte étincelle électrique ne produit aucun effet , et lorsqu’il présente une solution de continuité , il y a explosion et inflammation des corps combustibles.

On conçoit facilement l’utilité de ces appareils pour toutes les habitations , et on a peine à imaginer comment leur usage n’est pas devenu plus général. Mais ils sont particulièrement indispensables pour les magasins h poudre et les ateliers où on la fabrique.

Il faut ici avouer la faiblesse d’esprit qui a peut-être été la seule cause du peu d’usage que les particuliers font du paratonnerre ; nous dirons que tous les physiciens ayant expliqué l’usage des pointes, en disant qu’elles ut-

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liraient ou soutiraient l’électricité des nuages , on s’est

senti épouvanté de 1 idée de travailler soi-même h forcer

un ennemi aussi redoutable que la foudre, à traverser son

habitation.

Quelque vaine que soit cette crainte , il n’est peut-être pas inutile de la détruire complètement par la véritable théorie de l’action du paratonnerre.

Lorsqu’un nuage électrique se trouve placé au-dessus d’un de ces appareils, le fluide naturel est décomposé par son influence. Si l’électricité du nuage est vitrée , le fluide résineux attiré dans le paratonnerre s’écoule à grands flots par la pointe, et va saturer l’électricité du nuage , pour le réduire à l’état naturel , en sorte qu’il n’est pas exact de dire que les paratonnerres soutirent l’électricité des nuages, mais que, tout au contraire, les paratonnerre fournissent aux nuages l’électricité qui leur manque, et détruisent ainsi dans ces nuages la faculté de produire aucune étincelle dangereuse.

Ainsi se trouve détruite , non seulement cotte crainte d’attirer le tonnerre, mais encore un autre préjugé non moins puissant, qui veut que les habitations voisines de celle qui est armée d’un paratonnerre soient, parlàmêmc, plus exposées que d’autres h être foudroyées.

Il faut se représenter que tout nuage électrisé qui a passé au-dessus d’un paratonnerre , a nécessairement perdu toutes propriétés dangereuses; on peut même assurer qu’une contrée dans laquelle les paratonnerres seraient très-multipliés , serait par cela même beaucoup moins exposée aux orages , mais surtout aux orages violons. Aucun doute, par exemple, qu’un nombre suffisant de pointes métalliques j placées sur les points les plus élevées uu sol , et surtout dans la direction des vents, qui amènent ordinairement les nuages orageux , ne devint un excellent préservatif des I

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orages violons , et même de la grêle , comme nous l’expliquerons plus tard.

RAPPORT DE l’ÉLECTRICITÉ AVEC LA PLUIE ET LA GRELE.

5ô5. Les deux phénomènes météorologiques si communs, de la pluie et de la grêle, ont des rapports tellement intimes avec l’électricité, que beaucoup de physiciens pensent qu’elle en est la cause principale.

Nous avons vu que les vapeurs aqueuses , transportées dans les hautes régions de l’atmosphère , se convertissaient en vapeur vésiculaire qui constitue les nuages. On peut admettre que l’état électrique de cette vapeur vésiculaire est une des principales causes qui écartent ses molécules , en sorte qu’au moment du contact avec un autre nuage , ou d’une communication libre avec le sol, les particules d’eau se rapprochent tout h coup et forment les gouttes qui produisent la pluie. Dans tous les cas, il est certain que les étincelles électriques qui constituent la foudre, déterminent la résolution des nuages en liquide; il en résulte presque toujours d’abondantes averses, il faut aussi remarquer que la pluie qui tombe ainsi est toujours chargée d’électricité vitrée qui devient sensible dans un paratonnerre isolé.

La grêle se compose de masses de glace de formes arrondies, et dont le volume varie depuis les plus petits grains, jusqu’à celui d’un œuf d’autruche ou même davantage. On peut concevoir que la température très-basse des hautes régions de l’atmosphère donne lieu à la solidification de l’eau; mais il semble que toutes scs particules devraient rester séparées en formant de petits cristaux isolés , comme on l’observe effectivement dans la neige.

Pour concevoir comment les grains de grêle peuvent s’accroître et se développer, il faut admettre que les gouttes d’eau qui se solidifient, se trou van t situées entre deux nuages différemment électrisés , en sont alternativement attirées et repoussées , et parcourant ainsi un grand nombre de fois l’intervalle qui sépare les nuages , se grossissent de la vapeur d’eau qu’elles rencontrent sur leur passage , et qui se solidifie couche par couche , jusqu’à ce que le poids absolu du glaçon l’emportant sur les attractions électriques , le fasse tomber en chute libre vers la terre. Ce qui fortifie cette explication hypothétique , donnée pour la première fois par Voila , c’est que les grêlons très-gros ne se forment jamais que pendant les orages très-violens.

Une expérience familière semble indiquer en quelque sorte le genre de mouvement que les grains de grêle peuvent exécuter entre les nuages. On prend un récipient de verre posé sur un fond métallique , et qui porte dans son intérieur un plateau de cuivre qui communique à l’extérieur par une tige de même métal , et l’on place sur le fond une grande quantité de petites boules de moelle de sureau. Si l’on vient à électriser le plateau supérieur pendant que l’inférieur communique avec le réservoir commun , les boules de moelle de sureau se portent alternativement de l’un vers l’autre avec une grande vélocité. Cet appareil porte même le nom de grêle électrique.

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