DU CONDENSATEUR

02G. Nous avons vu qu’un conducteur do petite dimension prenait naturellement, par le contact , à un très grand conducteur , une quantité d’éiectricité produisant la même tension dans l’un et dans 1 autre, et jusqu ici nous

PROPREMENT DITE

avons considéré des tensions égales comme indiquant des quantités d’éleotricité semblables. Gependaht il n’en est pas toujours ainsi, et il y a des circonstances dans lesquelles une grande quantité d’électricité accumulée peut fort bien ne produire qu’une faible tension.

Ces quantités d’électrici^ , qui peuvent exister dans les conducteurs sans présenter des tensions proportionnelles , portent le nom à.’ électricité dissimulée ; et il y a un grand nombre de cas dans lesquels il est nécessaire de donner lieu à de semblables accumulations pour rendre sensible la présence de certaines électricités dont la tension est très faible. . L’instrument qu’on nomme condensateur présente ce phénomène et est destiné à cet usage : nous en donnerons en même temps la description et la théorie. Supposons ( fig . 126) un plateau métallique AB , monté sur un manche isolant G, posé sur une plaque de verre VV' , qui repose elle-même sur un autre plateau métallique DE. Si, dans cet état, on fait communiquer le plateau À B avec un conducteur chargé d’électricité vitrée , une partie de cette électricité passera dans le plateau; mais aussitôt qu’élle s’y sera répandue , elle agira par influence sur l’électricité naturelle du plateau DE , h travers le plan de verre qui les sépare , elle attirera près de ce plan l’électricité résineuse de ce plateau DE, en*ref>oussant son électricité vitrée vers la face inférieure. Mais si cette face inférieure communique avec le réservoir commun , cette électricité vitrée pourra disparaître, et laisser à l’électricité résineuse qui occupe la face supérieure toute son énergie pour attirer l'électricité vitrée du plateau supérieur. Dès lors , cette électricité n'aura plus de tension sensible vers la face supérieure du plateau AB, et celte face pourra, par conséquent, recevoir une nouvelle quantité d’électricité vitrée de la part d« conducteur primitif , cp que la quantité d'éiee-

2 5o DE l’ÉLECTRICITÉ

tricité vitrée accumulée dans A B soit telle , qu’elle excède la proportion*qui peut être attirée et fixée par l’électricité résineuse du pldleau B Ë. Mais , comme les influences a distance sont d’autant plus énergiques que les distances sont plus petites , il en résulte que l’accumulation de l’électricité vitrée dans le plateau sera d’autant plus considérable que la lame d# verre VV' sera plus mince.

Le condensateur étant ainsi chargé , si éon l’isole de toutes parts et qu’on examine son état, on trouvera que le plateau inférieur ne présente aucun caractère électrique, quoiqu’il contienne une grande quantité d’électricité résineuse , parce que celle-ci est fixée à sa face supérieure ou à la surface du verre par -l’attraction de l’électricité vitrée du plateau supérieur. On trouvera que le plateau supérieur a une tension électrique semblable à celle de la source , quoiqu’il contienne une beaucoup .plus grande quantité d’électricité vitrée, laquelle est retenue à sa face inférieure, ou à la face supérieure du verre, par l’attraction de l’électricité résineuse du plateau inférieur.

L’électricité du plateau supérieur n’étant pas entièrement fixée , si l’on touche ce plateau , il en sortira une petite étincelle formée de la portion d’électricité vitrée qui produisait sa faible tension. Mais alors l’électricité résineuse du plateau inférieur ne sera plus complètement retenue: il présentera une légère tension , et, si on le touche, il fournira une petite étincelle; après quoi le plateau supérieur présentera une nouvelle tension et pourra donner une nouvelle étincelle; en sorte que, par un très grand nombre de contacts alternatifs , on pourra parvenir à décharger complètement le condensateur.

Si, au lieu de toucher successivement et séparément les deux plateaux , on les touche simultanément avec les deux mains ou avec les deux^oxtyéllfilés d’un conducteur n*é -

pkoprei^e^t dite. â5ï

tallique , les deux électricité^ opposées se réuniront subitement , et produiront une forte étincelle et une commotion violente.

Si , au lieu de toucher les plateaux , on saisit l’un d’eux par son manche isolant , et qu’on l’éloigne delà surface vitrée, il cessera d’être sous l’influence de l’électricité opposée, et présentera tout à coup des caractères électriques très prononcés et proportionnèls à la quantité réelle d’électricité qu’on y aura accumulée. C’est ordinairement le plateau supérieur que l’on enlève ainsi , et c’est alors que l’instrument joue le rôle de condensateur, puisqu’on a pu accumuler dans le plateau supérieur beaucoup d’électricité provenant cependant d’un conducteur faiblement électrisé. • * .

Nous avons décrit le condensateur en supposant les

plateaux séparés par une lame de verre; mais l’usage de

ce moyen isolant a des inconvéniens , et donne lieu à des

circonstances remarquables. D’abord la -lame de verre

est sujette à se couvrir d’une couche d’eau qui empêche

la marche de l’instrument. En second lieu , son diamètre

doit être beaucoup plus grand que celui des disques métalliques, sans quoi les deux électricités se réuniraient par une étincelle entre les deux bords des disques. Enfin, les deux électricités opposées sont plus adhérentes aux surfaces mêmes de la lame de verre qu’aux disques métalliques; en sorte que, quand on enlève le plateau supérieur , il n’emporte avec lui qu’une faible partie de l’électricité vitrée, j^endaîit que le reste demeure étendu sur la surface vitreuse. 11 est facile de démontrer ce fait ; car si l’on enlève avec des manches isolons le plateau supérieur et le plateau inférieur, et que l’on pflbce la lame de verre entre deux nouveaux plateaux isolés , on trouvera ce nouveau condensateur presque aussi chargé que le premier.

DE l’ÉLüO'RICITÉ

Pour éviter ces inconvéniefts, on peut garnir chacun des plateaux métalliques d’une lame de verre mince qui s’en lève avec eux, ou les couvrir d’une couche bien égale et bien continue faite avec un vernis de gomme laque ; mais , dans ce dernier cas, oft ne pourra charger lg condensateur que d’une petite quantité d’électricité, sans quoi la couche mince de vernis serait aisément traversée par l’étincelle. Avec les lames de verre on pourra toujours, au contraire , obtenir une charge beaucoup plus forte; mais l’instrument sera d’autant moins sensible que la distance entre les disques métalliques sera*plus grande.

L’instrument que nous venons de décrire, et qui est si précieux pour l’observation des phénomènes électriques avec des tensions très faibles, a élé imaginé par Voila; mais alors il différait essentiellement de celui que nous possédons aujourd’hui. Volta plaçait un disque métallique sur un plan de marbre; cette substance n’est pas précisément un corps isolant, mais elle conduit mal l’électricité; de telle sorte qu’en chargeant le plateau métallique d’électricité vitrée , par exemple, le fluide naturel du marbre est décomposé , le fluide résineux est attiré vers la surface, et le fluide vitré repoussé dans le réservoir commun; desorte qu’il se produit une action condensante analogue à celle que nous avons décrite, mais beaucoup moins «prononcée.

On a construit, pour la commodité de l’expérience et de la démonstration, un condenseur particulier qui consiste en un plan de verre supportè*par une petite colonne dans une position verticale; deux plans métalliques s’appliquent sur ses deux surfaces et ©ont supportés par deux autres colonnes isolantes; au .irffeyen d’une petite manivelle, les deux plans métalliques peuvent être subitement rapprochés ou éloignés du plan de verre; on peut, du reste,

PROPREMENT DITE

suspendre aux pians métalliques des*bouIes*de moella de sureau, qui servent à indiquer la tension électrique et à en reconnaître la nature.

Pour donner une idée des applications importantes du condenseur dans les recherches relatives aux phénomènes électriques, nous indiquerons une de ces expériences.

Lorsqu’on fait brûler de l’alcool , il prend un caractère électrique , et la flamme qui se produit prend un caractère électrique opposé. Pour constater ce fait, on placera un petit vase métallique contenant de l’alcool sur le premier condensateur que nous avons décrit , en faisant communiquer le plateau inférieur avec le réservoir commun. Au bout d’un moment on enlèvera subitement le plateau supérieur et on l’approchera d’un électroscope à feuilles d’oi\ Si l’on veut connaître l’état électrique de la flamme , on placera sur le plateau supérieur un*fil métallique qui dépassera de beaucoup sa circonférence , et dont l’extrémité, plongera dans la flamme d’une lampe à alcool pla-cée extérieurement. Le plateau de l’instrument , placé comme dans le premier cas , donnera encore des signes d’électricité , mais d’une nature opposée.