BATTERIES ÉLECTRIQUES

529. On peut réunir dans une même caisse un certain nombre de grandes bouteilles préparées comme celles que nous venons de décrire . faire communiquer toutes leurs armatûres externes par une feuille d’étain dont on recouvre le fond de la caisse, et tous leurs intérieurs au moyen de tiges métalliques qui unissent leurs boutons de cuivre. C’est cette réunion qui porte le nom de batterie êieclr’u/ue. On peut avoir un certain nombre de ces batteries et les charger directement ou par cascade; on parvient alors à accumuler de grandes masses de fluides contraires, qui, lorsqu’on les réunit, produisent des effets analogues à ceux de la foudre. Mais l’emploi de pareils instrumens doit être dirigé avec prudence, pour prévenir les accidens auxquels l’expérimentateur lui-même peut être exposé.

ÉLECTROPHORE.

55o. U èkctrophorc est un des instrumens les plus ingénieux et Jes plus commodes dont on puisse faire usage en électricité; il a l’avantage d’en produire h volonté, et sa théorie présente un intérêt particulier, lorsqu’on la rattache h celle des influences à distance. Cette n^acbine se compose d’un gâteau de résine bien uni et bien plan , et d’un disque métallique (ou du moins couvert d’une feuille de métal) monté sur une tige isolante. Lorsque le plateau de résine a été frappé h plusieurs reprises avec une peau de

PROPREMENT DITE

chat, ii se trouve imprégné crime grande quantité d’électricité résineuse. Si l’on saisit alors le disque métallique par le manche isolant, et qu’on le pose sur le plateau de résine, son fluide naturel sera décomposé en grande quantité, l’électricité vitrée sera attirée vers le plateau de résine, et le fluide résineux sera repoussé vers la face supérieure clu disque. Si l’on relire alors le disque sans l’avoir louché , ses deux* fluides se recombineroot , et il reprendra son état naturel; mais si, pendant que le disque est posé sur le plateau de résine, on met sa face supérieure en communication avec le réservoir commun en la louchant avec la main , elle fournira une étincelle et laissera échapper du fluide résineux. Le disque ne donnera plus alors aucun, signe d’électricité, parce qu’elle sera dissimulée, comme dans le cas du condensateur. Mais si l’on écarte alors le disque métallique du plateau de résine , il deviendra tout à coup fortement électrisé de fluide vitré, et fournira une forte étincelle.

On voit que, dans cet appareil , le plateau de résine n’éprouve aucune perte d’électricité, et que celle qu’il possède n’agit que par influence sur le fluide naturel du disque métallique. 11 en résulte qu’un semblable instrument ayant été une fois électrisé peut conserver pendant six mois et plus la faculté de fournir des étincelles , pourvu qu’il soit plongé dans un air sec; ce qu’on obtient aisément en l’enfermant dans une boîte où l’on place un peu de chaux vive. C’est ce qu’on voit dans ces espèces de lampes où le gaz hydrogène s’enflamme par l’étincelle électrique.

MOYENS DE PRODUIRE l’1:LECTRICITÈ.

53 1. En considérant la question de la production de E électricité dans sa plus grande généralité, on peut dire

258 de l’électiucité

qu’il s’en développe dans tous les changemens de rapports quelconques qui peuvent intervenir entre les différens corps de la nature; en sorte que jamais deux corps ne se touchent, ne se séparent, ne se frappent , ne se frottent, ne se combinent ou ne se dégagent sans qu’il se produise de l’électricité. Cependant il faut remarquer que ie genre d’électricité dont nous nous occupons en ce moment a pour caractère de présenter une tension évidente aussitôt qu’il se développe , et que , dans la plupart des cas dont nous venons de parler, s’il se produit des courans d’électricité, cela arrive le plus souvent sans qu’on puisse reconnaître sa présence par les effets ordinaires d’attraction et de répulsion qui dépendent de sa tension; en sorte que l’électricité que nous étudions en ce moment ne se produit ordinairement que par la pression, par le choc, par les changemens de température, et principalement par le frottement.

Le célèbre Haüy a reconnu, le premier, dans ses recherches délicates, qu’une simple pression exercée par les doigts sur certains cristaux suffisait pour leur communiquer un état électrique très prononcé. C’est ainsi que 1e spath d’Islande comprimé prend une électricité vitrée qu’il conserve pendant très long-temps. Ce savant a même profité de cette disposition pour construire un électroscope, qui consiste en une aiguille horizontale très mobile sur un pivot, et qui porto à l’une de ses extrémités un petit cristal de spath d’Islande , qu’il suffit de presser légèrement pour communiquer h toute l’aiguille une électricité vitrée qui sert à distinguer celle de tout autre corps qu’on lui présente.

Le choc entre des corps de différente nature paraît très propre h développer de Félectricilé; mais, la plupart du

PROPREMENT DITE. 25g

temps , son action sc confond avec celle du frottement dont nous parlerons bientôt.’

Les changemens de température produisent, dans certains corps, des états électriques très remarquables. C’est encore à ce savant cristallographe que nous devons la plupart de nos connaissances sur ce genre de phénomènes. Le fait de cet ordre le plus anciennement connu appartient à la tourmaline : lorsqu’on la chauffe , elle devient électrique en contractant des pôles, en sorte que l’une de ses extrémités est vitrée et l’autre résineuse; et si on la brise dans cet état, chacun de ses fragmens se trouve doué des mêmes propriétés.

Le frottement est, sans contredit, le plus puissant moyen que nous connaissions de produire de l’électricité. Cette production dépend et de la nature des corps qui se frottent , et de la manière dont le frottement s’opère.

Il semble , au premier aperçu, qu’il n’y ait que les corps non conducteurs qui soient susceptibles de s’électriser par frottement ; cependant il suffit d’isoler un corps conducteur pour lui communiquer cette propriété.

Les différons corps , frottés les uns contre les autres , s’électrisent plus ou moins, dans un sens ou dans l’autre, suivant leur nature , et sans que nous connaissions les causes qui amènent ces différences. Ainsi, le verre poli, frotté avec un morceau de drap , acquiert de l’électricité vitrée, et le morceau de drap de l’électricité résineuse. Le verre poli, frotté avec une peau de chat , contracte l’électricité résineuse. La même substance , frottée avec nu cuir enduit d’or mussif ( dcuto-sulfure d’étain) ou d’amalgame de mercure, sc charge très fortement d’électricité vitrée. Le verre dépoli contracte presque toujours par frottement l’électricité résineuse.

Le diamant poli ou dépoli contracte toujours l’éleclrL

de l’électricité

cité vitrée , avec quelque corps qu’on le frotte. L’ambre , la résine et une foule d’autres corps analogues contractent toujours l’électricité résineuse , lorsqu’ils éprouvent un frottement quelconque.

Deux portions d’un même corps frottées l’une sur l’autre peuvent contracter des états électriques très prononcés , et par conséquent opposés l’un à l’autre. 11 n’y a rien ici dans la nature du corps qui détermine l’un des deux à se charger plutôt de l’électricité résineuse que de l’électricité vitrée , et l’on remarque en effet que la fixation d’un des fluides sur l’un ou l’autre des deux corps dépend de la manière dont le frottement s’exerce.

Si , par exemple, on prend deux rubans de soie A et B, que deux personnes les tiennent par leurs extrémités en les tendant, et que l’on fasse glisser le ruban A en travers du ruban B , le premier prendra l’électricité vitrée et le second l’électricité résineuse. Si, au contraire, on fait glisser le ruban B en travers du ruban A, ce sera le ruban B qui contractera l’électricité vitrée.

Une des substances les plus propres à électriser les corps par le frottement est la peau de chat revêtue de son poil. Si , en effet , on frappe en glissant un plateau de résine avec cette peau tournée du côté du poil , il s’électrisera lapidement. Mais l’on voit qu’ici le choc est un moyen de rendre le frottement plus vif et plus intense. La même chose arrivera si l’on frappe de même un conducteur en enivre isolé. On pourra aussi électriser de cette manière un homme placé sur un tabouret isolant.

La peau de l’homme, quoiqu’elle soit le siège d’une transpiration continuelle qui , par sa propriété conductrice , devrait s’opposer à la production de l’électricité , devient très propre à l’électrisation lorsqu’elle est sèche. Il suffit , pour s’en assurer , de frotter un tube de verre

PROPREMENT DITE

S (il

avec la main, ou de faire glisser dans les doigts des bas de soie qui s’électrisent souvent au point de produire des étincelles. Il arrive même quelquefois qu’en tirant rapidedement des bas de soie neufs, ils restent gonflés et conservent la forme de la jambe , par l’effet de la répulsion du fluide électrique dont ils sont pénétrés.

Il n’est peut-être pas inutile de rappeler ici que tous ces phénomènes de production d’électricité ne deviennent apparens que dans une atmosphère bien sèche , attendu que l’eau , qui se précipite naturellement d’un air humide , est pour l’électricité un conducteur à travers lequel les fluides opposés se réunissent aisément. 11 ne faut même que la plus légère couche d’eau è la surface des corps isolans, comme le verre et la résine, pour leur donner des propriétés conductrices très marquées. Mais il suffit , en général , d’échauffer l’air dans lequel on fait des expériences pour en déterminer le succès, attendu qu’en élevant sa température on assure la persistance de la vapeur d’eau qu’il peut contenir.

DE L’iSOLEMENT.

332. C’est un point extrêmement important que de savoir isoler complètement les corps sur lesquels on veut faire des expériences électriques, ou, si cet isolement complet est impossible, de connaître au moins les lois suivant lesquelles l’électricité se perd , afin de pouvoir introduire cette loi dans les calculs , et tenir compte des résultats qui en dépendent. ? v

Heureusement, les travaux de Coulomb, aussi exacts qu’étendus et minutieux, nous ont fait connaître sous ce point do vue tout ce qui pouvait être nécessaire aux expéri-

202 KE L’ÉLECTRÏCITÉ

mentateurs qui lui ont succédé. Nous ne donnerons ici qu'un résumé succinct des résultats auxquels il est parvenu.

Lorsqu’un corps conducteur est supporté par une lige isolante et plongée daiis l’atmosphère qui nous entoure , ce corps peut perdre l’électricité qu’on lui aura communiquée, par différentes voies: i° par la substance même du

support, puisqu’il n’y a pas de corps réellement privés de la faculté de conduire l’électricité ; 20 par une couche humide qui se déposerait à la face de ce support; 5° par l’air humide agissant comme conducteur; 4° par l’air sec qui n’agit plus comme conducteur, et dont les particules attirées d’abord, électrisées par contact et repoussées ensuite, vont perdre celte électricité acquise sur les corps environnans.

Il était d’abord nécessaire d’isoler ces diverses causes de déperdition les unes des autres , et de réduire les pertes à celles qui peuvent se faire par l'air seul ; Coulomb y est parvenu par des moyens assez simples : d’abord il a constaté qu’un petit fil de gomme laque, surtout de celle qui a la couleur brune, lorsque ce fil a douze lignes de longueur, ne laisse perdre aucune quantité sensible d’électricité, pourvu quo le petit corps qu’il supporte ne soit chargé d’électricité qu’à une faible tension. Un fil de soie de six pouces , enduit de gomme laque, isole également bien; on acquiert la preuve de cet isolement complet, lorsque deux ou trois supports réunis pour un même corps ne rendent pas la déperdition d’électricité plus considérable que quand on n’en emploie qu’un seul.

Agissant donc sur un petit corps électrisé, isolé comme nous venons de le dire et dans un air aussi sec que possible. Coulomb a pu, au moyen de sa balance de torsion, mesurer exactement la perle en électricité que le petit corps faisait dans une minute, par exemple : car l’angle de torsion d’a-

PROPREMENT DITE

Lord produit par l’état électrique primitif se trouvait diminué , au bout delà minute écoulée, d’une quantité très appréciable.

En agissant par celte méthode avec les précautions les plus minutieuses , et en répétant les expériences un grand nombre de fois , Coulomb est arrivé aux résultats généraux suivans : i° La perte par l’air sec, dans un corps faiblement électrisé, est assez lente pour que l’on puisse exécuter une série d’essais , en tenant compte de la déperdition. 2° La déperdition est proportionnelle h la tension électrique. 3° La déperdition n’est nullement influencée par la forme, 1) volume elles anfracluosités du corps, ni même par sa nature, pourvu que la tension électrique communiquée primitivement soit très faible. 4° La déperdition s’accroît rapidement à mesure que l’hygromètre s’éloigne du zéro de son échelle. 5° Elle s’accroît aussi rapidement par la diminution de la pression atmosphérique , ou de l’élasticité du gaz qui environne le corps électrisé.

Coulomb a du reste publié des tables dont les lois que nous venons de rapporter sont le résultat , et que les expérimentateurs peuvent consulter.

Pour les besoins pratiques et dans tous les cas ordinaires, on produit un isolement suffisant en supportant les corps conducteurs par des colonnes de cristal ayant pour hauteur au moins dix fois leur diamètre, et en enduisant leur surface d’un vernis de gomme laque , qui a l’avantage de ne point attirer l’humidité de l’air, comme le ferait la surface du verre.

Les petites liges dont on fait usage pour supporter do petits conducteurs mobiles peuvent être disposées de la même manière, ou mieux, construites en cire à cacheter

264 de l’électricité

de bonne qualité, ou en tissus de soie enduits de gomme laque.

Nous verrons, au reste , en parlant de la pile sèche , que nous possédons aujourd’hui un excellent instrument pour mesurer avec exactitude le degré de conductibilité des corps pour l’électricité,