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CHAPITRE IX

INDUCTION

3M. Induction par les courants. — Considérons deux bobines de bois B et B' (Fig. 330) sur chacune desquelles est enroulé un fil métallique recouvert de soie ; supposons qu'on mette les bouts C et D' du fil de la bobine B' en communication avec les pôles d'une pile, les bouts D et d du fil de la bobine B avec un galvanomètremultiplicateur H. Si l'on place les deux circuits l'un près de l'autre, en introduisant, par exemple, la bobine B dans l'intérieur de la bobine B' qui est creuse, à l'instant même où on ferme le circuit de la pile, on observe une déviation subite de l'aiguille du galvanomètre, déviation qui indique le passage d'un' courant dans la bobine B. Ce courant marche en sens contraire de la direction suivie par le courant de la bobine B' ; en outre, il est de très-courte durée; aussi l'aiguille du galvanomètre ne tarde-t-elle pas à retourner, après quelques oscillations, à sa position d'équilibre primitive , et, pendant tout le temps que le circuit de la pile reste fermé, il ne circule pas de courant dans la bobine B. Vient-on ensuite à ouvrir le circuit B', un courant de très-courte durée prend de nouveau naissance en B , mais cette fois il est de même sens que celui qui cesse de passer en B'.

On appelle courant inducteur celui qui circule dans la bobine B', et courants induits ceux qui sont engendrés dans le circuit de la bobine B; le courant induit que produit la fermeture du circuit inducteur est un courant inverse, puisqu'il marche en sens contraire de celui qui lui donne naissance; le courant de rupture est appelé direct, attendu qu'il est de même sens que le courant inducteur.

On obtient les mêmes courants induits en faisant varier rapidement la distance entre le circuit B et la bobine B'^ dans laquelle passe le courant de la pile. Le rapprochement du courant inducteur développe en B un courant induit de sens contraire; éloigne-t-on la bobine inductrice B', il se produit un courant direct.

de l'électricité.

[Enfin si, au lieu de faire varier la distance du courant inducteur, on en modifie seulement l'intensité, on constate qu'il se développe dans la bobine B un courant induit inverse quand l'intensité du courant inducteur augmente rapidement, et un courant direct quand l'intensité diminue.]

Toutes choses égales d'ailleurs, les courants induits ont une intensité d'autant plus grande que le circuit inducteur est plus rapproché du circuit induit.

Les phénomènes d'induction se manifestent non-seulement quand le courant inducteur suit un trajet parallèle au circuit induit, comme nous l'avons supposé implicitement, mais encore quand les deux circuits font entre eux un angle quelconque.

344a. Loi générale de l'induction galvanique. — Les lois générales de l'électrodynamique nous ont appris, d'une part, que deux courants s'attirent quand ils sont parallèles et de même sens , ou bien quand ils s'approchent ou s'éloignent tous deux du sommet de l'angle que font entre elles leurs directions; d'autre part, que deux courants se repoussent quand ils sont parallèles et de sens contraire, ou bien que l'un d'eux s'approche du sommet de l'angle, tandis que l'autre s'en éloigne. Nous pouvons dès lors énoncer de la manière suivante la loi générale de l'induction :

Un courant qui commence, ou'qici augmente d'intensité , ou qui se rapproche, développe dans un circuit voisin un courant induit de sens tel que l'action électro-dynamique entre les deux courants soit répulsive; un courant qui finit, ou qui s'éloigne, ou qui diminue d'intensité , engendre un courant induit dont la direction est telle que les deux courants tendent à s'attirer.

345. Induction par les aimants. — Nous avons vu que le magnétisme est dù à l'existence de courants élémentaires qui suivent tous la même direction; on conçoit dès lors la possibilité de développer par l'approche ou l'éloignement d'un aimant des courants induits dans un circuit fermé. La direction des courants ainsi engendrés est déterminée par celle des courants moléculaires de l'aimant inducteur, d'après la même règle que celle qui préside à l'induction par le courant voltaïque. Quand le pôle de l'aimant inducteur s'approche, le courant induit qui prend naissance dans la bobine est de sens contraire à la direction des courants magnétiques; si l'aimant s'éloigne, le courant induit est direct.

[L'aimantation et la désaimantation rapides d'un barreau de fer doux placé dans l'axe d'une bobine agissent de la même manière sur le circuit fermé que le rapprochement ou l'éloignement d'un aimant.]

346 (348). Induction d'un courant sur lui-même. Extra-courant. — De même qu'un courant qui commence ou qui finit développe un courant induit dans un circuit voisin , de même les différents tours de spire d'un circuit enroulé en hélice ou en spirale agissent par induction les uns sur les autres : au moment, par exemple, où le courant d'une pile commence à circuler dans une bobine, chaque tour de spire engendre dans les spires voisines un courant induit in-

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verse; il en résulte que Le courant de la pile est affaibli aussi longtemps que dure ce courant induit. En conséquence5 un courant (net plus de temps pour s'établir el arriver à son maximum d'intensité, quand il est lancé dans un circuit disposé en spirale ou en hélice que lorsque le conducteur est rectiligne ; car, dans ce dernier cas, le courant n'exerce aucune action inductrice sur lui-même.

Le phénomène de l'induction d'un courant sur son propre circuit présente un caractère différent au moment de la rupture. Un courant ne peut prendre naissance que dans un circuit fermé; si donc on ouvre le circuit, l'action inductrice du courant sur lui-même ne peut plus se manifester, et à l'instant même l'intensité du courant devient égale à zéro. Toutefois, on arrive à mettre en évidence l'action inductrice dans ces circonstances, en ayant recours au principe des courants dérivés.

Considérons, en effet, la pile A (Fig. 367) dont les rhéophores sont mis en communication avec les deux bouts du fil de la bobine B; l'une des communications est établie par l'intermédiaire d'une vis n', contre la pointe de laquelle s'appuie un ressort D, terminé par une petite masse de fer doux E ; le ressort avec sa pièce de fer doux se nomme le marteau. Du point n", où aboutit le fil de la bobine, part un fil de dérivation n"PN qui se rattache à l'autre rhéophore et constitue un second circuit fermé. Dès que le courant de la pile

I ra verse la bobine, un barreau de fer doux G , placé dans l'intérieur de la bobine, s'aimante et attire le marteau E; le contact entre le marteau et. la vis n' étani supprimé, le courant de la pile se trouve interrompu; mais le circuit de la bobine reste fermé par l'intermédiaire du fil de dérivation, et l'on observe alors le passage d'un courant d'induction de très-courte durée et dont la direction est la même que celle du courant de la pile. Ce courant, dont la découverte est due à Faraday, se nomme Y extra -courant direct ou extra-courant de rupture. — Le mécanisme ci-dessus décrit, au moyen duquel le courant s'interrompt automatiquement, constitue ce qu'on appelle le trembleur de Neef, du nom de celui qui l'a imaginé.

Fig. 3G7.

Dispositif pour produire automatiquement l'extracourant ot pour le recueillir.

Le tremblent- do Neef fait partie, connue nous le verrons, de tous les appareils voltafaradiqttes en usage; mais ou peut l'employer séparément dans le seul but de déterminer des interruptions rapides du courant d'une pile constante. M. Hcidcnliain , en plaçant un nerf de grenouille entre le marteau et l'enclume du trembleur, a utilisé les chocs du marteau comme moyen de produire un tétanos par des excitations mécaniques se succédant trës-rapidement.

WUNDT, Physique médicale.

658 m-: i.'ki.k.c.thicitk.

Nous décrirons, § 351", le dispositif qui permet de déterminer la formation d'un extra-courant dans les appareils où l'induction est due aux variations de l'état magnétique d'un aimanl .

347 (341)). Intensité des courants induits. -- La force électro -motrice d'un courant d'induction engendré par un courant ou un aimanl est proportionnelle au nombre îles tours de spire de la bobine induite, à égalité d'action inductrice. D'après la loi d'Ohm, l'intensité d'un courant a pour expression

I = -j5-. Si l'enroulement du lil sur la bobine ne forme qu'une seule couche

de spires, la force électro-motrice d'induction et la résistance du circuit animent l'une et l'autre avec le nombre des tours. Mais, quand il y a plusieurs couches de fil superposées, la résistance croît plus rapidement que la foire électro-motrice, parce que le diamètre des spires grandit d'une couche à la suivante ; aussi arrive-t-il un moment où l'augmentation du nombre des tours de fil diminue l'action inductrice, au lieu de l'augmenter; cette limite est atteinte d'autant plus vite que la résistance extérieure est plus petite. Dans le cas où les courants induits sont destinés à produire des effets physiologiques, on peut employer des bobines dont le fil fait un très-grand nombre de tours, attendu que les tissus animaux offrent une grande résistance au passage de l'électricité.

Il résulte des mesures effectuées par W. Weber que dans l'induction par les aimants la force inductrice est proportionnelle au moment magnétique du pôle inducteur (cf. § 332); que dans l'induction par les courants, elle est proportionnelle au moment électro-dynamique (cf. § 334). Par conséquent, un aimant et une spirale de fil métallique ont la même puissance inductrice, quand le moment magnétique du premier est égal au moment électro-dynamique de la seconde. Weber a démontré cette proposition, en faisant osciller la bobine bifilaire de son électro-dynamomètre, tantôt sous l'influence d'un courant d'une intensité connue circulant dans une bobine voisine, tantôt sous l'influence d'un aimant de force connue. La bobine bifilaire en s'approebant , à ebacune de ses oscillations, du circuit ou de l'aimant inducteurs, était parcourue par des courants induits, qui , marchant en sens contraire des courants inducteurs , déterminaient une action répulsive, à la suite de laquelle l'amplitude des oscillations diminuait très-rapidement. Weber trouva, comme résultat de ses expériences, que les amplitudes des oscillations décroissent en progression géométrique, d'où l'on doit conclure que la résistance qui s'oppose au mouvement de la bobine est a chaque instant proportionnelle à la vitesse même du mouvement. Par conséquent , la force inductrice d'un aimant ou d'un courant est constamment proportionnelle à la vitesse avec laquelle la spirale induite s'approche ou s'éloigne. Il suit de là, que la quantité d'électricité mise en mouvement, dans le circuit induit reste la même pour des variations égales de la distance ou de l'intensité du courant inducteur, que le mouvement de rapprochement ou d'éloignement s'effectue avec rapidité ou avec lenteur; car si, par exemple, le mouvement est rapide, la force inductrice augmente, il est vrai, proportionnellement à la vitesse, mais, en revanche, la durée totale du déplacement diminue dans le même rapport.

348(350). Durée et marche des courants d'induction. — T. es courants d'induction ont une marche si rapide que leur action sur l'aiguille aimantée peut être comparée à celle d'un choc instantané ou d'un petit nombre de chocs se succédant à des intervalles l.rès-rapprochés. La déviation de l'aiguille aimantée ne

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nous fait. connaître que l'intensité moyenne de ces chocs, elle ne fournit aucune indication ni sur la durée ni sur la marche du courant d'induction considéré dans sa totalité. L'action d'un courant de peu de durée est en général proportionnelle au produit de sa durée par l'intensité qu'il possède dans l'instant considéré; par conséquent, un courant qui agit pendant un temps très-court, mais qui a une grande intensité, peut produire le môme eiïet qu'un courant de moindre intensité, mais de plus longue durée.

Les nerfs sensitifs ou moteurs sont bien plus en état que l'aiguille aimantée de nous renseigner sur la marche des courants induits. En effet, l'intensité du courant restant la même, le degré d'excitation d'un nerf dépend de la rapidité avec laquelle s'effectue le passage de l'électricité. Deux courants induits qui dévient l'aiguille aimantée d'une même quantité peuvent donc agir inégalement sur le système nerveux. C'est ainsi que les effets physiologiques de l'extracourant sont considérables, eu égard à son intensité; aussi emploie-t-on de préférence cette espèce de courant toutes les fois qu'il s'agit de produire une excitation énergique dans le tégument externe.

De même, l'excitation engendrée par le courant induit île rupture l'emporte notablement sur celle que détermine le courant, induit de fermeture. Nous avons déjà indiqué, § 347, la cause de cette différence d'action entre le courant, induit inverse et le courant direct. : dès qu'on vient à fermer le circuit inducteur, il s'y développe un extra-courant inverse qui, aussi longtemps qu'il dure, affaiblit le courant de la pile; quand l' extra-courant diminue, le courant inducteur devient plus intense et, par cela même, il engendre de nouveau un extra-courant inverse, et ainsi de suite, de sorte que le courant ne peut pas atteindre d'emblée toute son intensité; il n'y arrive que peu à peu. Quand, au contraire, on interrompt le courant;, il ne saurait se former d'extra-courant de rupture si un circuit dérivé n'est pas annexé au circuit principal : le courant de la pile cesse donc presque instantanément de circuler dans la bobine inductrice.

L'intensité des courants induits développés dans un circuit voisin dépend non-seulement de la force du courant inducteur, mais encore de la rapidité de la crue du courant induit ; il en résulte que dans les appareils d'induction à mécanisme interrupteur, tel que celui de la Fig. 370 (voy. § 350b), l'explosion de rupture est bien plus forte que celle qui se produit à la fermeture. Si on place la bobine induite à une certaine distance de la bobine inductrice, les explosions de rupture produisent seules des effets physiologiques marqués, tandis que les explosions de fermeture se manifestent seulement quand le circuit inducteur est très-rapproché du circuit induit, et elles sont toujours plus faibles que les premières. Les appareils d'induction d'une force même médiocre donnent déjà des étincelles à la rupture du courant; pour peu que la puissance de l'appareil augmente, la longueur de ces étincelles devient considérable. Il faut, au contraire, employer de grandes bobines munies de noyaux en fer doux pour obtenir aussi des étincelles à la fermeture du courant, et ces dernières sont toujours plus faibles et plus courtes que les étincelles de rupture.

Le ralentissement du courant induit de fermeture augmente avec le nombre des tours de la spirale inductrice, parce qu'il est dû à l'induction du courant de

de l'électricité.

la pile sur lui-même. Moins il y a de tours sur la bobine inductrice, plus Les courants induits d'ouverture et de fermeture se succèdent rapidement; c'est pour cela que dans les appareils d'induction où l'on désire faire usage de courants alternativement de sens contraire, on emploie comme circuit inducteur une bobine sur laquelle est enroulé un gros fil ne faisant qu'un petil nombre de tours.

Le voisinage de masses de fer agit de la môme manière que la multiplication du nombre des spires; car, si le magnétisme qui se développe dans le fer augmente l'action du courant inducteur sur la spirale induite et détermine un accroissement rapide des courants induits, d'un autre côté, ce môme magnétisme, réagissant sur la bobine inductrice, y renforce l'extra-courant et amoindrit ainsi la force d'induction. Ce dernier effet prédomine quand la masse de fer se compose d'un bloc unique; aussi l'introduction d'un épais barreau de fer doux dans l'intérieur de la bobine inductrice n'augmente-t-elle nullement l'intensité de l'induction. Si on remplace, au contraire, le barreau de fer par un faisceau de fils de fer, l'effet physiologique des courants induits direct et inverse se trouve notablement accru.

On peut rendre moins dissemblables les effets d'induction qui se produisent à la fermeture et à l'ouverture du courant, en annexant à la bobine inductrice un circuit supplémentaire qui permette à l'extra-courant de s'écouler. C'est en se fondant sur ce fait que M. Helmholtz a apporté à l'appareil d'induction de Du Bois-Reymond (cf. § 350b) une modification que nous ferons connaître § 350e.

349 (351). Théorie des phénomènes d'induction. Courants induits de différents ordres. — La théorie des phénomènes d'induction s'appuie directement sur les considérations que nous avons exposées § 335 relativement aux actions mutuelles des masses électriques. Nous avons vu que l'intensité de ces actions dépend de la grandeur des masses électriques en présence, de leur distance et de la vitesse relative de leur déplacement. Si donc un conducteur parcouru par un courant électrique vient à changer de position par rapport à un circuit voisin, il doit se produire daus ce dernier un mouvement des fluides électriques, dont les éléments peuvent être déterminés à l'aide de la loi fondamentale de Weher. Ce physicien a réussi, en effet, à déduire les lois de l'induction directement de celles de l' électro-dynamique. Sans vouloir aborder le détail de cette théorie, nous relèverons toutefois cette conséquence immédiate, à savoir, que le courant induit doit être dirigé en sens contraire du courant inducteur, quaud ce dernier s'approche, et, dans le même sens, quand la distance augmente; cela découle nécessairement de l'hypothèse admise pour expliquer les phénomènes électro-dynamiques, hypothèse d'après laquelle les fluides de nom contraire s'attirent moins énergiquement que ceixx de même nom ne se repoussent (cf. § 335).

Ainsi donc tout mouvement de l'électricité dans un conducteur engendre un courant induit dans un circuit voisin. Par conséquent, on peut obtenir des phénomènes d'induction voltaïque aussi bien avec le courant de décharge de la machine électrique qu'avec les aimants ou le courant de la pile. De même, les courants qui prennent naissance dans un circuit induit sont susceptibles de développer des courants induits dans un deuxième circuit; ces derniers; à leur tour, exercent une action inductrice sur un troisième circuit, et ainsi de suite. On a de cette manière des courants induits d'ordres de plus en plus élevés.

350 (346). Emploi des courants induits en physiologie et en thérapeutique. —

Les courants induits développés sous l'influence des aimants ou du courant de

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mi

la pile sont surtout utilisés pour exciter les nerfs et les muselés. Ces tissus animaux, soumis à l'action d'un courant qui commence ou qui finit, ont la propriété de réagir en produisant une commotion ou une sensation , suivanl la nature de la partie électrisée; aussi, pour obtenir une excitation continue, a-t-on recours habituellement à l'emploi de courants induits se succédant à des intervalles très-rapprochés [Ce mode d'éleclrisalion porte le nom de faradisittion.] On utilise aussi dans le même but l'extra-courant direct engendré dans le circuit inducteur.

Les appareils d'induction qui fournissent ces courants sont de deux ordres : dans les uns, -appelés volta-faradiques, l'induction est engendrée par la fermeture et la rupture alternatives d'un circuit que traverse le courant d'une pile; dans les appareils magnéto- far adiques , l'induction est. produite par un aimant ; un mouvement de rotation place périodiquement les pôles de noms contraires de cet aimant en présence d'un circuit fermé qui se trouve ainsi parcouru par des courants induits alternativement directs et inverses.

350". Appareils d'induction volta-îaradiqnes. — [Ces appareils se composent, essentiellement d'une pile , de deux circuits distincts enroulés en hélice sur deux bobines séparées ou sur la même bobine et d'un mécanisme interrupteur. Le fil parcouru par le couranL inducteur complète le circuit de la pile; le fil dans lequel circulent les courants induits aboutit à deux bornes d'où partent des rhéophores destinés à amener l'électricité d'induction dans les parties sur lesquelles on veut la faire agir. Les interruptions du courant inducteur peuvent être obtenues par des mécanismes variés; mais on a recours presque exclusivement aujourd'hui au dispositif connu sous le nom de trembleur de Neef , dont nous avons déjà donné la description (voy. § 346).

LaFig. 368 représente les parties fondamentales que nous nous venons d'indiquer et montre la manière dont les courants induits et l' extra-courant peuvent être recueillis. Les deux pôles de la pile A sont mis en communication avec les deux extrémités du fil de la bobine BB par l'intermédiaire des rhéophores p2)' et nn' ; sur le trajet de ce dernier se trouve le trembleur E qui produit les interruptions du courant; les fils de dérivation Pn' et Np' permettent d'utiliser l'extracourant qu'engendre la rupture du courant inducteur. Le circuit induit est enroulé sur la bobine B'B' et aboutit aux bornes P',N', auxquelles se Rxeril les électrodes qui conduisent les courants induits sur les parties à éleclriser.

Fig. 368. — Principe d'un appareil volta-faradique disposé" pour ncueillir .séparément l'extra-courant et les courants induits. — A, Pile. — BB, Bobine sur laquelle est enroulé le iil inducteur qui complète le circuit de la pile. — B'B', Bobine sur laquelle est en roulé le ni du circuit induit. — C, Barreau de fer doux. — E, Trembleur.

de l'électricité.

Le noyau de l'or doux G, qui est placé dans l'intérieur de la bobine inductrice, en s'aimantant par le passage du couranl de la pile, attire le marteau E el rompt ainsi la continuité du circuit, d'où production d'un extra-courant direcl dans la bobine BB et d'un courant induit direct dans la bobine B'B'; le rétablissement du couranl, inducteur développe un courant inverse dans la bobine induite et éprouve lui-même un affaiblissement dû à la naissance de l'extracourant de fermeture. D'autre part, l'aimantation et la désaimantation alternatives du barreau de fer doux exercent des actions de même sens que la fermeture* et la rupture du courant; elles contribuent ainsi à accroître la force des courants induits et de l'extra- courant.

En faisant subir au dispositif qui précède une légère modification, on peut utiliser simultanément l'extra- courant et le courant induit. Il suffit, dans ce but, de réunir par un conducteur métallique l'une des extrémités du circuit induit avec une extrémité- du circuit inducteur, de manière que les deux fils forment un circuit unique parcouru à un moment donné par des courants de même direction. Telle est la disposition représentée dans la Fig. 309, où

une tige métallique P' N réunit bout à bout le circuit inducteur et le circuit induit. Les flèches indiquent la route suivie, au moment de la rupture, par les courants qui traversent l'ensemble du système. La fusion des deux circuits en un seul augmente la résistance qui s'oppose à la propagation de l'électricité ; on observe néanmoins que cette disposition accroît notablement les effets physiologiques du côuraht résultant.

Les considérations précédentes suffisent pour donner une idée nette des principes qui président à la construction des appareils volta-faradiques ; il nous reste à passer en revue les principaux dispositifs imaginés en. vue des besoins médicaux.]

350b. Appareil a glissement de du Bois-Revmond. — Cet appareil, représenté dans la Fig. 370, se compose de deux bobines ; sur la bobine inductrice B est disposé , en hélice , un fil gros et qui ne décrit qu'un petit nombre de tours : autour de l'autre bobine B', évidée à l'intérieur de manière à pouvoir coiffer la première , s'enroule le circuit induit formé d'un fil fin et très-long dont les extrémités aboutissent à deux bornes situées derrière la bobine et qui sont invisibles dans la figure; c'est à ces mêmes bornes qu'on attache les fils destinés à faire entrer dans le circuit les parties à travers lesquelles on veut diriger les courants induits. La bobine en question est portée par un chariot qu'on peut à velouté rapprocher ou éloigner de la bobine inductrice, en le faisant gbsser

Fig. 361). — Principe d'au appareil volta-faradique disposé pour recueillir siinultandinent l'extra-couraut et les courants induits.

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dans une coulisse pratiquée clans l'épaisseur de la planche II II, qui sert de support à l'appareil; de chaque côté de la coulisse, une échelle divisée permel de mesurer la dislance du circuit induit au circuit inducteur. Quant à la bobine li, elle esl fixée horizontalement par son extrémité antérieure à un cadre;

Fig. 370. — Appareil volta-faïadique de du BoiB-Reymond. — A, A'. Bornes destinées à recevoir les fils de la pile et en communication avec les extrémités du circuit inducteur. — B. Bobine recouverte du fil inducteur. 0. Faisceau de fil de fer remplissant l'axe évidé de la bobine B. — B'. Bo- .hine recouverte du circuit induit. — D. Betit électro-aimant en fer à cheval, autour duquel est enroulé une partie du fil inducteur. ■ — E. Marteau du trembleur de Neef. — I. Borne de dérivation placée sur le trajet du circuit inducteur et permettant avec sa congénère, situéo vis-à-vis-, de recueillir l'extra-courant. — v. Vis dont la pointe de plateau est eu contact avec le manche du trembleur et sert à fermer le circuit inducteur, en même temps qu'elle permet de régler la rapidité des intermittences.

en bois placé de champ sur le support; elle renferme ordinairement dans son intérieur un faisceau de fils de fer destiné à renforcer l'action inductrice du courant voltaïque. Deux bornes A, A', situées sur le devant de l'appareil, reçoivent les fils de la pile et les mettent en communication avec le circuit inducteur par l'intermédiaire d'un trembleur de Neef. Cet interrupteur, destiné à produire automatiquement les intermittences du courant inducteur, est représenté par le marteau E , dont le manche, formé d'un ressort en argentan, s'attache en a à une colonne de laiton qui surmonte la borne A ; une lamelle de platine soudée sur le manche vers sa partie moyenne s'appuie contre la pointe de la vis v; celle-ci est portée par une lame de laiton qui contourne la tranche du cadre en bois et va rejoindre l'une des extrémités du fil inducteur. Ce lil , après s'être enroulé successivement sur la bobine B et sur les branches d'un petit électro-aimant vertical D, aboutit par son autre extrémité à la bobine A'. Le courant de la pile, arrivé en A par exemple, monte le long de la colonne a, se rend dans le manche du marteau, et de là, par l'intermédiaire de la vis v, dans le lil qui entoure la bobine inductrice; puis il circule autour de l'électroaimant en 1er à cheval et revient à la pile en passant par la borne A'.

Le circuit étant fermé comme ou vient de le voir, le courant inducteur s'établit; mais, à l'instant même, l'électro-aimant D entre en activité , attire la pièce de fer doux E placée en regard de ses pôles et qui forme la tète du marteau; dans ce mouvement, le trembleur s'écarte de la pointe de la vis v et le

de l'électricité.

circuit se trouve subitement interrompu. Aussitôt le courant s'arrête; par suite, l'électro-aimant rédevient inactif, ce qui permel au trembleur de reprendre sa position initiale el de rétablir ainsi la continuité du circuit. A peine le couranl passe-t-il de nouveau, que l'électro-aimant agit comme la première Pois pour provoquer la rupture du circuit, et ainsi de suite. Le trembleur se trouve doncdans un état continue] d'oscillation. Chaque mouvement de va- et- vient détermine alternativement la rupture et la fermeture du courant inducteur; la rupture de ce courant engendre dans la bobine induite un courant direct; lorsque le courant se rétablit dans la bobine inductrice, un courant inverse prend naissance dans l'autre bobine. Le circuit dont fait partie le fil de la bobine B' se trouve ainsi parcouru par une série de courants instantanés qui changent alternativement de sens.

Quand on veut étudier séparément l'effet de chacune des deux espèces de courants induits, on enfonce la vis v jusqu'à ce que la tète du marteau soit pressée contre les pôles de l'électro-aimant; après avoir mis de cette manière le trembleur hors d'état de fonctionner, on coupe l'un des fils de la pile et on fait plonger les deux bouts ainsi obtenus dans un godet rempli de mercure : on produit alors l'intermittence du courant inducteur en retirant du mercure et en y introduisant alternativement un des rhéophores.

[L'appareil de du Bois-Reymond permet aussi d'utiliser l'extra-courant; il porte dans ce but deux bornes de dérivation placées sur le trajet du circuit inducteur et fixées à la tranche du cadre en bois qui soutient la bobine B; une seule de ces bornes se voit en I sur la figure.]

On peut régler entre certaines limites la vitesse avec laquelle se succèdent les interruptions du courant inducteur, en faisant varier la distance qui sépare le marteau E des pôles de l'électro-aimant D. Plus , en effet, cette distance est petite, et on la diminue en enfonçant la vis v, plus les oscillations du trembleur se suivent rapidement, ainsi qu'on en peut juger d'après la hauteur du son engendré par la succession des chocs.

On peut modifier dans des limites encore plus étendues la fréquence des interruptions, eu remplaçant le marteau de Ncef par un pendule vertical de longueur variable : tel est le principe qui préside à la construction des appareils volta-faradiques que fabrique M. Zimmermann , à Hcidclberg.

Dans un grand nombre de circonstances, il est désirable de pouvoir obtenir dans la bobine induite des courants qui, au lieu de changer alternativement de sens, aient tous la môme direction et se succèdent à des intervalles très-rapprochés. Le moyen le plus simple pour atteindre ce résultat, lorsque les courants ont une grande intensité, est celui de M. Poggendorff: il consiste à rompre la continuité métallique du fil induii en un point quelconque de son trajet, de manière à introduire dans le circuit une mince lame d'air. D'autre part, on peut isoler les courants induits directs et inverses, en employant, pour déterminer la fermeture et l'ouverture du courant inducteur, un commutateur analogue à celui que nous ferons connaître dans le§351a, à l'occasion des appareils magnéto-faradiques.

350e. Appareil volta-faradique de Helmholtz. — Nous avons dit . § 348, p. 600, qu'on peut rendre les effets du courant induit inverse sensiblement égaux à ceux du courant direct, en permettant à l'extra-courant de rupture de s'écouler dans un circuit annexé au circuit inducteur. Dans ce but, M. Helmholtz

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modifie l'appareil de du Bois-Reymoûd do la manière suivante : à l'aide d'un fil métallique il établit une communication permanente entre le sommel de la colonne a (Fig\ 370) et la vis v , et il relevé celle-ci de telle sorte qu'elle ne puisse toucher la tige dutrembleur; le circuil principal, comprenant la bobine, la pile et l' électro-aimant de l'interrupteur, reste donc toujours fermé. Mais le (Durant, en suivant ce trajet, met en activité l'électro-aimant D et celui-ci attire le marteau E; en s'a baissant, le manche du marteau vient buter contre la pointe d'une vis qui termine une colonne métallique dont on surmonte la borne A' : les bornes A et A' se trouvent alors en communication par une seconde voie plus directe , plus courte et offrànt moins de résistance que celle qui traverse la bobine inductrice et l'électro-aimant; le courant de la pile passera doue presque en entier par cette nouvelle voie; en même temps, comme le circuit dont le fd inducteur fait partie est resté fermé, l'extra-courant qui succède à la disparition du courant inducteur pourra se former et s'écouler. Dans ces conditions , le courant s'éteint bien plus lentement dans la bobine B qu'il ne le fait quand sa disparition est due à la rupture du circuit.

Avec le dispositif que nous venons de décrire, les courants induits de sens opposé qui prennent naissance dans la bobine B' sont presque égaux en énergie. Toutefois il existe encore entre le courant direct et l'inverse une légère différence, et une observation attentive montre que c'est maintenant le courant inverse qui a pris le dessus. Puisque des deux courants de sens contraire, celui qui dans l'appareil non modifié donnait les effets les plus faibles, se trouve être devenu le plus énergique, relativement à l'autre, il est évident que la modification apportée à l'appareil en a diminué la puissance; aussi la machine modifiée de Helmholtz ne peut-elle servir que dans les cas où l'on n'a pas à produire d'effets intenses. Au reste, l'arrangement de l'appareil est tel qu'on peut à volonté faire usage ou non du dispositif modifié.

La machine volta-faradique de Helmlioltz offre plusieurs avantages, si l'on fait abstraction de l'inconvénient qu'elle présente d'être d'un emploi restreint, en raison même de son peu de puissance. La différence entre les effets des deux courants induits est minime; l'étincelle qui, dans les appareils ordinaires, jaillit entre le trembleur et la vis, et qui y occasionne des inégalités dans la propagation du développement individuel de chaque courant, ne se produit plus ici, ou, du moins, se trouve considérablement affaiblie ; enfin, les effets d'induction unipolaire, dont nous nous occuperons plus loin (voy. § 152), ne se manifestent pas, h moins qu'on n'emploie des bobines d'induction d'une puissance inusitée. Le courant direct et l'inverse deviendraient rigoureusement égaux en énergie, si on rendait la résistance de la pile négligeable en comparaison de celle de la bobine d'induction , et la résistance du circuit dérivé négligeable en comparaison de celle de la pile. Pour réaliser ces conditions, il faudrait introduire dans la bobine une résistance très-grande ; mais alors l'action inductrice éprouverait un affaiblissement trop considérable.

[3501. Appareil a glissement de Tripier. — Cet appareil, imité de relui de du Bois-Reymond , est un peu plus compliqué; en revanche, il permet de varier davantage les conditions de l'induction. Dans tous les autres appareils volta-faradiques , le circuit inducteur fournissant, l'extra-courant est formé 'I un fil gn,s et court, tandis que les courants induits se développenl dans un

hi; L'ÉLECTRICITÉ

(il long cl lin; 1rs courants du second lil ont plus de tension et moins de quantité, comme on s'en est assuré expérimentalement, Il en résulte que 1rs différences qu'on observe entre tes ell'els physiologiques et thérapéutiques produits par ces deux ordres de courants seul, dues uon-seulement à celle circonstance que l'extra-courant et les courants induits prennent naissance dans deux circuits distincts, mais encore à ce que ces circuits diffèrent entre eux sous le rapport de la longueur et de la grosseur. A lin d'écarter celle cause d'erreur de l'examen comparatif des courants de même nature développés dans des fils de longueurs el de grosseurs différentes, M. Tripier a disposé son appareil de telle sorte que le courant inducteur puisse circuler à volonté dans l'un ou l'autre des circuits.

A cet effet, deux bobines creuses B et D' (Fig. 371), recouvertes, la première d'un Jil long et mince, la seconde d'un lil gros el court, ont chacune

Fig. 371. — Appareil volta-faradique de Tripier. — A, A'. Bornes en communication avec les extrémités du circuit de la bobine B' et destinées à recevoir les rliéophores d'une pile à couples petits , mais nombreux. — a, a', Bornes en communication avec les extrémités du circuit de la bobine B, et destinées à recevoir les rliéophores d'une pile à couples petits, mais nombreux. — B, Bobine recouverte d'un lil tiu et long. — Ii, Électro-aimant associé à un tremblcur de Xeef, qui produit l'interruption automatique du circuit do lu bobine précédente, quand celle-ci est parcourue par le courant do la pile. — B', Bobine recouverte d'un lil gros et court. — h', Electro-aimant du trembleur qui règle les intermittences du courant inducteur, quand ce dernier est dirigé dans la bobine B'. — C, Commutateur permettant de faire passer le courant de la pile à volonté dans l'une ou l'autre des bobines, et en même temps d'en renverser le sens. — D, Manette servant à mettre l'appareil en communication avec rime ou l'autre des piles. — E. Tête de la tige qui continue l'électro-aimant central et lui sert de manche.

leur pile en rapport avec la résistance du circuit à parcourir; pour le fil fin, il faut une pile de 50 très-petits couples au sulfate de mercure; 3 ou 4 couples de dimension moyenne suffisent pour le gros fil. La communication entre chacun de ces circuits et la pile correspondante s'établit par l'intermédiaire de lames métalliques qui aboutissent aux bornes A, A' pour la bobine à gros fil B', et aux bornes a, a' pour l'autre circuit. Une manette D permet de lancer à

INDUCTION

volonté dans L'un ou l'autre (il le couranl inducteur dont les intermittences sont réglées par un tcembleur de Neef placé sur le trajet de chacun des circuits. Le commutateur C sert à faire marcher le couranl dans un sens du dans l'autre,

Los bobines I! etB' sont toutes les deux mobiles suivant leur axe indépendamment l'une de l'autre, et leurs dimensions sont calculées de maniéré qu'on puisse faire rentrer la seconde dans l'intérieur de la première. Le boulon E termine un faisceau cylindrique de fer doux qu'on engage plus ou moins dans l'axe de la bobine IV.

Deux bornes Qxées sur chacune des bobines permettent de recueillir à l'aide de lils terminés par des manipules ou par une pince à expérience, soit l'extracouranl de haute tension développé dans le circuit inducteur, soit les courants' de faible tension engendrés dans le circuit induit.

Lorsqu'on veut soustraire1 Tune des bobines aux actions inductrices exercées sur elle par le passage du courant, dans l'autre bobine et aux réactions qui en sont la conséquence, on la retire. Un écran métallique, placé à cheval sur le système et s'enlevant à volonté, permet de compléter alors l'isolement de la pièce retirée.

Le recul de la bobine dans laquelle se produisent les courants induits, sans interposition de l'écran métallique, donne le moyen d'affaiblir ces courants autant qu'on le désire. On diminue la force des extra-courants au moyen d'un lube à eau. Les uns et les autres s'affaiblissent encore par le retrait du faisceau de fer doux.

Voici , d'après M. Tripier, les divers efl'ets qu'on peut obtenir par le glissement suivant leur axe d'une ou de doux des trois pièces fondamentales de l'appareil ci-dessus décrit. Les trois cylindres étant superposés et le courant de la pile traversant l'hélice du fil gros et court , on peut recueillir : 1° l'extra-courant do rupture de ce fil ; 2° les courants induits du fil fin. Dans ces deux cas, les actions inductrices réciproques des deux circuits s'ajoutent h celles du faisceau de fer doux agissant comme électro-aimant ; c'est ainsi que fonctionnent tous les autres appareils volta-faradiques répandus dans la pratique médicale.

Les trois cylindres étant toujours superposés et le courant de la pile traversant l'hélice à fil long et fin, on a : 3° les extra-courants de grande tension de ce fil ; 4° des courants induits de faible tension développés dans le gros fil. Dans ce cas encore, les actions réciproques des deux bobines s'ajoutent à celle de l'électro-aimant.

La bobine h fil gros et court étant seule retirée, et le courant de la pile étant lancé dans la bobine à fil fin, on peut recueillir : 5° les extra-courants de haute tension du fil fin, avec conservation de l'influence de l'électro-aimant et suppression de l'action inductrice do la bobine h gros fil.

La bobine à fil fin étant seule enlevée et le courant do la pile traversant la bobine à gros fil, on a: 6° les extra-courants de faible tension de celle-ci, avec conservation de l'action inductrice de l'électro-aimant et suppression de celle de la bobine à fil fin.

Le faisceau central de fer doux étant seul retiré, on obtient : 7° et 8° des extra-courants d'origine exclusivement voltaïque dans le fil fin ou le gros fil, suivant que l'un ou l'autre est traversé par le courant de la pile ; — en même temps que : 9° et 10° les courants d'induction voltaïque du gros fil ou du fil fin dans les mêmes circonstances.

Enfin, lorsqu'une bobine et le faisceau de fer doux sont enlevés, on a les extra-courants de rupture, savoir: 11° extra-courants de haute tension , si la bobine conservée est celle ;i lit long et fin ; 12" extra-courant de faible tension si l'on a gardé seulement la bobine h lil gros et court. |

DE I, ÉLECTRICITÉ

[350°. Grand appareil volta-faradique de Duchenne (de Boulogne). — Cet appareil , après diverses modifications successives,- a pris la forme représentée dans la Fig. 372. Sur la bobine A. sont enroulées deux hélices super -

Fig 372. posées et concentri-

epues : l'intérieure est formée d'un fil gros et court , ayant un demimillimètre de diamètre et une longueur décent mètres; c'est lui qui constitue le circuit inducteur. L'hélice exté-

rieure, qui est seule visible, est formée d'un fil long et fin , d'un dixième de millimètre d'épaisseur et de mille mètres de longueur.

La pile , composée de trois couples plats, zinc et acide sulfurique avec collecteur de charbon de cornue à gaz , se trouve logée dans le tiroir G; les pôles de cette pile communiquent avec les extrémités de l'hélice à gros

Fig. 373.

Fig. 372. -- Grand appareil volta-faradique de Duchenne (modèle nouveau).

— A. Bobine recouverte de deux hélices superposées. — B. Tube graduateur pour l'hélice extérieure. — C. Tube graduateur pour l'hélice intérieure. — D. Faisceau de fil de fer doux. — E. Commutateur des hélices.

— F. Aiguille du commutateur. — G. Tiroir qui renferme la pile. — H. Commutateur de la pile. — I, J. Bornes auxquelles on attache les fils destinés à recueillir les courants d'induction. — K, L. Bornes donnant attache aux rhéophorcs de la ï>ile.

fil ; un commutateur,

que l'on manœuvre à l'aide du bouton H , permet de changer rapidement le sens du courant inducteur. Un second commutateur E, auquel aboutissent les extrémités de l'hélice induite, ainsi que deux fils de dérivation du circuit inducteur, sert à lancer à volonté l'extra-courant ou les courants induits dans les conducteurs qui portent l'électricité sur les parties à faradiser, et qui s'attachent aux bornes I, J ; on recueille l'extra-courant ou les courants induits, suivant qu'on amène en regard du chiffre 1 ou du chiffre 2 l'aiguille F, qui tourne avec le bouton E.

L'action inductrice du courant do la pile est renforcée par l'aimantation temporaire d'un faisceau de fils de fer D, placé dans l'intérieur de la bobine ; ce faisceau de fer doux est représenté à part dans la Fig. 373, où D en montre la coupe longitudinale, et D' la section. Les interruptions du courant sont produites à l'aide d'un trembleur qui n'est pas visible sur la figure, et qu'on peut régler de manière à obtenir un nombre plus ou moins considérable d'intermittences par seconde. Pour graduer avec précision l'intensité des courants d'induction fourni par son appareil , M. Duchenne emploie un graduateur, fondé sur le principe de la méthode de M. Dove : deux manchons concentri-

INDUCTION

ques en cuivre enveloppent, l'un B, l'hélice induite, l'autre C, le faisceau de fer doux ; on les retire plus ou moins, soit ensemble, soit séparément, quand on veut augmenter la force des courants induits.

Indépendamment des parties principales éniunéréos et décrites ci-dessus, M. Duchenne joint encore à son appareil une boussole qui sert à mesurer l'intensité du courant, une pédale destinée à produire avec le pied des intermittences plus espacées que celles qui sont engendrées par les oscillations du trembleur, enfin, un modérateur à eau , à l'aide duquel on peut affaiblir autant qu'on le désire les commotions que donnent les courants d'induction. Ces deux dernières pièces se voient dans la Fig. 374, qui représente un modèle

Fig. 374. — Grand appareil voUa-faradique de Duchenne (ancien modèle).

plus ancien que celui de la Fig. 372. La pédale est figurée en Y. Quant au modérateur, que M. Bonijol a appliqué dès 1840 à ses cassettes d'induction, il consiste en un tube de verre I rempli d'eau, dont la monture métallique inférieure reçoit l'un des fils qui sert à conduire le courant sur les parties à faradiser, tandis que dans la supérieure, en communication avec une extrémité du circuit parcouru par les courants induits, joue à frottement dur une tige conductrice J, qu'on peut enfoncer plus ou moins ; la colonne d'eau ainsi interposée dans le circuit affaiblit par sa résistance l'intensité des courants.]

[350 f. Petit appaueil volta-faradique de Duchenne (de Boulogne). — Le grand appareil décrit dans le paragraphe précédent peut rendre de bons services comme appareil de cabinet ; mais il est peu commode dans la pratique courante, car il n'est pas portatif ; l'auteur lui-même n'y a recours que dans certains cas de diagnostic, ou pour certaines expériences éleclro-physiolo-

DK L'ÉLECTRICITÉ

giques, quelquefois aussi dans un but thérapeutique, lorsque, par exemple, la contraetilité ou la sensibilité sont abolies ou considérablement diminuées. Pour les besoins ordinaires de la pratique, M. Duchenne a imaginé an autre appareil plus petit, donnant à volonté,, comme le précédent, l'extra-courant cl les courants induits de premier ordre, et pouvant suffire dans la grande majorité des cas.

Le principe de ce petit appareil est le même que celui du grand ; le dispositif seul diffère. Toutes les pièces se trouvent renfermées dans une boîte en bois, qui a la forme d'un livre et la dimension d'un volume in-8°. La boîte étant ouverte , comme le montre la Fig. 375, on voit en B une case dans la-

Flg. 378.

Fig. 37G. Fig. 377.

Fig. 375. — Petit appareil volta-faradique (le Ducbcnuc (de Boulogne). — A. Compartiment dans lequel se place un couple électro-moteur au sulfate de mercure, figuré séparément à droite et au bas de l'appareil. — B. Case renfermant divers modèles d'excitateurs. — C. Commutateur des bélices. — D. Tube graduateur. — E. Levier de l'interrupteur. — - F, F', Boutons qui répondent aux extrémités du fil inducteur. — G. Porte qui ferme le compartiment A. — H, H', Ressorts qui établissent la communication entre les pôles de la pile et les boutons F, F'. — I, J, K, Xj. Pièces diverses faisant partie de l'interrupteur.

Fig. 37(1. — Pédale pour produire les interruptions lentes.

Fig. 377. — Pile vue isolément.

Fig. 378. — Détails de l'Interrupteur.

quelle sont rangés des excitateurs de forme diverse ; au-dessous, un compartiment A destiné à recevoir la pile ; celle-ci , composée d'un couple au sulfate de mercure, est figurée séparément à droite et au bas de l'appareil (Fig. 377). Lorsque la pile est en place, les pièces N- et L', fixées à ses pôles, se mettenl en rapport avec les extrémités F et F' (Fig. 375) en platine du fil inducteur, cl établissent ainsi la communication; le contact est rendu plus intime par

INItl'CTION.

la pression des ressorts II el II', qui viennenl s'appliquer sur les pièces L' etN, quand nu ferme la porte G. A droite, se trouve la bobine sur laquelle sonl eriroulées deux hélices Constituées par les rnô s disque ceux du grand appareil; mais la longueur s'en trouve réduite à GO mètres pour le gros fil, cl à 300 mètres pour le fin. EnD, se voit le bouton du tube graduateur. Le compartiment qui renferme la bobine est fermé par une planchette qui porte l'interrupteur, un commutateur et les homes auxquelles on attache les lils conducteurs. L'interrupteur, Qguré à part en haul et à droite de l'appareil | Fig. :',78), est représenté par la barre horizontale E , qui, toutes les fois qu'elle se sépare du bouton I , ouvre le circuit ; un ressort K la ramène dans sa position première.

Les fils conducteurs qui doivent porter l'électricité sur le sujet en expérience s'attachent aux bornes \ et 2 et selon qu'on incline en avant ou en arrière, jusqu'au point d'arrêt , la tige du commutateur G , on lance dans le circuit extérieur l'extra-courant ou le courant de l'hélice induite. Quand on veut produire des intermittences lentes, on immobilise la banc F] du trembléur, à l'aide du levier L, et on se sert de la pédale Y (Fig. 370), qu'on introduit dans le circuit en reliant par des fils métalliques les bornes 3 et A aux bornes 5 et 5' .

La puissance physiologique de cet appareil est ti'ès- grande , eu égard au petit volume de sa bobine ; l'intensité de ses effets est due principalement à l'énergique aimantation de son fer doux, qui est. enroulé en hélice et présente ainsi une large surface magnétique.]

'L350s. Appareil portatif de Ruhmkorff. — Nous reproduisons ici, d'après l'article Electricité, du Nouveau dictionnaire de médecine et de chirurgie pratiques (t. XII, p. -409), la description et le dessin d'un petit, appareil à induction voltaïque que M. Ruhmkorff construit pour la pratique civile, el. qui est, très-commode par le petit volume qu'il présente.

Fig. 879. — Appareil portatif do Kuhmkorff.

La Fig. 379 le montre au tiers de sa grandeur naturelle. Il contient deux couples au sulfate de mercure, constitués par de petits godets en charbon de cornue à gaz, renfermant une bouillie de sel rcuriquei ilieu de laquelle

672 de l'électricité.

plongent des disques épais de /.inc. il y a deux bobines d'induction qui fonctionnent de la même manière, et qu'on peut, recouvrir plus ou moins complètement d'une enveloppe en cuivre; le courant inverse qui prend naissance dans cette gaine métallique alïaiMit le courant dos bobines en raison de l'étendue de la surface recouverte, en sorte qu'on peut graduer à volonté l'intensité du courant obtenu. '

Le seul reproche qu'on puisse adresser à cet appareil, c'est d'avoir conservé saillants à l'extérieur les bornes auxquelles se fixent les rhéophores, la vis qui règle la rapidité des oscillations du trembleur et le mécanisme interrupteur à roue dentée.]

[350h. Appareil volta-faradique de Gaiffe (ancien modèle). — Gel appareil , l'un des plus répandus dans ces derniers temps, est encore moins volumineux que le précédent : il a le format d'un petit in-12 ; par suite, il est plus portatif. En outre , aucune pièce ne fait saillie à l'extérieur.

La Fig. 380 le représente au quart de la grandeur naturelle , les deux volets du couvercle ouverts. La pile L se compose d'une petite auge rectangulaire en

Fig. 380. — Appareil volta-favadiqne de Gaiffe (ancien modèle).

gutta-percha, divisée en deux compartiments par une cloison transversale ; une plaque de charbon, incrustée dans le fond de chaque compartiment, représente l'élément positif, et une plaque de zinc, placée en guise de couvercle, constitue l'élément négatif; de l'eau et un peu de sulfate de mercure complètent la pile , qui comprend ainsi deux couples. L'auge en gutta-percha est serrée entre deux ressorts qui établissent les communications de la pile avec le fil inducteur de la bobine M ; autour de cette dernière s'enroule en même temps le fil fin dans lequel prennent naissance les courants induits ; R est le bouton du tube graduateur qui enveloppe le faisceau central de fer doux. Le trembleur se trouve en Q avec la vis 0, qui permet de régler la fréquence des interruptions. Le boulon P forme la tête d'un ressort au moyen duquel on peut effectuer à la main des intermittences plus lentes. En N sont deux cylindres creux emboîtés l'un dans l'autre, qui, enlevés" el séparés, constituent deux excitateurs, dans l'intérieur desquels on introduit des éponges humides. La case T renferme divers autres excitateurs et deux manches destinés à les tenir à la main. Les rhéophores, au lieu de s'attacher à des bornes métalliques, sont reçus dans de petites douilles de cuivre enfoncées dans l'épaisseur de la traverse saillante EF et en communication métallique avec les extrémités de

INDUCTION. (i73 •

l'hélice inductrice ou de l'hélice induite : suivant qu'on fait usage de tel ou lel système de trous, on obtient, soit l'extra-courant, soit les courants induits, soit la réunion de ces deux ordres de courants; ainsi , le système marqué 1 donne l'extra-courant , le système 2 les courants «lu circuit induit ; pour recueillir simultanément ces deux ordres de courants, il faut placer les rhéophores dans les trous extrêmes marqués PP et NN. Enfin , on voit en K un tube de verre qui contient une petite provision de sel nierciiriel, et à côté une cuiller destinée à le transporter dans la pile. |

[350>. Appareil volta-faradique de Gaiffe (nouveau modèle). — Dans ce nouvel appareil , de construction toute récente, M. Gaifl'e a utilisé les qualités précieuses de la pile au chlorure d'argent dont nous avons donné la description au § 3091, p. 580. Cette pile a sur celle au sulfate de mercure l'avantage inappréciable de ne fonctionner qu'autant que le circuit est fermé ; on peut , par conséquent , si le circuit est ouvert , \a laisser montée et en place pendant un temps quelconque, sans craindre qu'elle ne perde de son activité.

i'ig 881. — Appareil vulta-faradique de Gaiffe (nouveau modèle).

La pile , la bobine d'induction et tous les accessoires sont contenus dans une boite rectangulaire ABCD (Fig. 381), de même format que l'ancien modèle. Une traverse saillante EF divise l'intérieur de la boîte en deux parties. La première case renferme les deux couples électro-moteurs L , L', serrés entre

WUNDT, Physique médicale. 48

674 DE L'ÉLECTRICITÉ

la paroi AD et des ressorts qui établissent les communications. Dans la seconde case se trouve la bobine M, sur laquelle sont enroulés les fils inducteur et induit. Le tube graduateur se termine à l'extérieur par le bouton plat R. A l'autre extrémité de la bobine est placé le trembleur, dont la marche esl commandée par un petit levier articulé P, qui peut s'incliner jusqu'en P'. Suivant l'inclinaison plus ou moins grande de cette pièce, le trembleur vibre plus ou moins rapidement; dans la position P' le circuit est rompu d'une manière permanente, et on peut alors obtenir des intermittences espacées, en exerçant avec le doigt sur la tête du levier des pressions qui. le mettent en communication momentanée avec la petite vis 0. La position P' est celle qu'on doit donner au levier lorsqu'on ne se sert pas de l'appareil ; la boîte porte , du reste, dans son couvercle, une pièce de bois U, qui l'empêche de se fermer, à moins que le levier n'occupe la position du repos. Des buttoirs qui limitent dans les deux sens la course du levier et garantissent contre les chances de dérangement de l'interrupteur.

Sur la traverse EF viennent aboutir, aux trous 1, 2 et 3, les extrémités des fils inducteur et induit. Le système 1 et 2 donne l' extra-courant qui naît dans le circuit inducteur; le système 2 et 3 fournil les courants induits; enfin, la combinaison 1 et 3 permet de recueillir les deux courants réunis. Les lettres P (positif) et N (négatif) imprimées sur la traverse indiquent le sens des courants.]

[350,. Appareil volta-faradique de Trouvé. — Cet appareil est le plus petit, le plus mignon de tous ceux du même genre que l'on ait construits ; c'est là ce qui , joint à l'indépendance et à la solidité de tous ses organes , ainsi qu'à la propreté de sa pile, en constitue le principal mérite aux yeux du praticien.

La Fig. 382 représente l'appareil en demi-grandeur, monté et prêt à fonctionner. La pile A , dont on voit la coupe en grandeur naturelle dans la Fig. 383, consiste en un étui de caoutchouc durci, qui se ferme hermétiquement à l'aide d'un couvercle vissé. Au couvercle est fixé intérieurement un petit cylindre de zinc qui n'arrive pas tout à fait jusqu'à la moitié de la longueur de l'étui et qui se continue avec un bouton métallique extérieur. La surface intérieure de l'étui est revêtue dans sa moitié supérieure d'une couche de charbon de cornue à gaz , qui communique avec un bouton métallique latéral. On complète la pile en introduisant dans son intérieur environ trois grammes de sulfate mercurique et de l'eau jusqu'à mi-hauteur. L'étui étant placé droit, le zinc se trouve hors de l'eau et la pile ne peut fonctionner ; pour la mettre en activité, il suffit de coucher l'étui horizontalement , car alors le liquide baigne les éléments zinc et charbon.

La bobine B (Fig. 382) est recouverte d'un gros fil enroulé sur six couches, et d'un fil fin formant dix-huit couches. Une mince feuille de fer doux, roulée en hélice, comme dans le petit appareil de Duchenne, occupe l'axe de la bohine; un tube de cuivre, servant de graduateur, entoure le noyau de fer doux ; on peut retirer plus ou moins le tube à l'aide du bouton 0 qui le termine. Les extrémités du gros fil aboutissent aux bornes M et M' ; le courant de la pile est conduit dans le gros fil par l'intermédiaire de cordons métalliques attachés, d'une part, aux bornes M et M', de l'autre, à de petites pinces P et P',

[NDUCTION.

entre les branches desquelles on engage les boulons métalliques, qui font saillie à l'extérieur de la pile.

Fig. 382. — Appareil voltafaradique do Trouvé, monté pour fonctionner (1/2 gr.).

Fig. 383. — Coupe de la pile de Trouvé (grandeur naturelle).

VUc

Fig. 384. — Trembleur do l'appareil de Trouvé, représenté au double de sa grandeur,

L'extrémité de la bobine, opposée à celle qui est munie des deux bornes indiquées ci-dessus, porte quatre autres bornes I, I', .i , J', disposées en croix et destinées à recueillir les divers courants d'induction. L'un des cordons con-

DE l.'KIJ'.CTlUr.lTK.

ducteurs s'attache invariablement à la borne [', qui est toujours négative; en fixant alors l'autre cordon successivement en J', 1 cl .1, on peut avoir : 1° le courant du gros fil seul ou l' extra-courant ; 2° le courant induit du fil fin seul ; 3° les doux courants réunis.

L'interrupteur, représenté (Fig. 384) à une échelle double de sa dimension réelle, se fait remarquer par son petit volume et par la précision avec laquelle il fonctionne. Occupant l'une des bases de la bobine, celle qui se trouve du côté des bornes M, M', il est préservé de toute violence extérieure par un petit couvercle en caoutchouc durci, qui, dans la figure , a été enlevé pour montrer à . nu le trembleur A et le levier mobile V, dont la manœuvre permet de faire varier entre certaines limites la rapidité des interruptions du courant inducteur. Un petit ressort en platine maintient soulevé le contact de fer doux qui constitue le trembleur, tandis qu'une goupille fixée au levier limite l'action du ressort. Suivant que le levier est plus ou moins écarté, soit à droite , soit à gauche de la position perpendiculaire désignée par la lettre V, les exclu sions du trembleur ont plus d'étendue et par conséquent les oscillations sont plus lentes. C'est dans la position V que les interruptions ont leur maximum de rapidité. Les vibrations du trembleur engendrent un petit bruit comparable

au bourdonnement d'une grosse mouche. Si on désire produire des intermittences encore plus lentes et espacées au gré de l'opérateur, on enlève la pince P et on ferme à volonté le circuit de la pile, en appuyant directement le pôle libre sur un petit bouton en cuivre que porte la bobine entre M et M'.

Les diverses pièces qui composent l'appareil volta-faradique de Trouvé peuvent se ranger dans un portefeuille en cuir d e petite dimension , constituant ainsi une trousse électrique très-portative, que la Fig.

385 représente ou-

Fig. 385. — Trousse électrique de Trouve" (demi-grandeur). — A. Pile. — B. Poignées ou manipules emboîtés l'un dans l'autre et renfermant dans leur intérieur la bobine. — C. Tube contenant une petite provision de sulfate mercurique. — D. Excitateur en forme d'olive. — E. Excitateur en l'orme de brosse. — P, G. Deux pinces porte-éponges. — H. Cordons métalliques pour établir les communications.

INDUCTION

verte el. en demi-grandeur naturelle! On voit en A la pile, en B les deux manipules ou poignées rentrant l'un dans l'autre avec la bobine dans leur intérieur, en C un tube de verre qui contient assez de sel mercuriel pour renouveler deux ou trois lois la pile; puis divers excitateurs, l'un D à boni olivaire, un second en forme de brosse E, enfin, deux pinces F, G , destinées à recevoir des ('«ponces renfermées dans la poche H avec les cordons conducteurs.

Cet appareil , malgré ses petites dimensions , produit des secousses à peine tolérables ; il est assez énergique pour décomposer l'eau. Fonctionnant avec deux couples, il atteint une puissance extrêmement considérable.]

351 (347). Appareils d'induction magnéto-faradiques. — [Dans les appareils volta-faradiques l'induction est déterminée par la fermeture et la rupture alternatives d'un courant voltaïque ; l'action de ce courant inducteur se trouve renforcée par celle d'un barreau de fer doux dont les aimantations et les désaimantations engendrées par les intermittences du courant possèdent la même vertu inductrice.] Dans les appareils magnéto-faradiques, un aimant permanent remplace le courant de la pile et le circuit inducteur. Nous avons vu , § 345, que toutes les fois qu'on approche ou qu'on éloigne brusquement le pôle d'un aimant d'un circuit fermé, il se développe clans ce dernier un courant induit instantané ; lorsque l'aimant se rapproche , on observe que le courant est inverse de celui qui existe autour du barreau magnétique , en assimimilant celui-ci à un solénoïde, conformément à la théorie d'Ampère ; si l'aimant s'éloigne, le courant est direct. On obtient les mêmes effets en laissant à demeure, dans l'intérieur d'une bobine à un seul fil, un barreau de fer doux qu'on aimante et qu'on désaimante alternativement à l'aide d'un aimant permanent. [Au lieu de disposer l'hélice induite autour du barreau de fer doux, on peut aussi l'enrouler autour de l'aimant permanent et faire tourner en regard des pôles de ce dernier une armature de fer doux; nous savons, d'après l'observation de M. Page, que, dans ces conditions, non-seulement le fer doux s'aimante temporairement , mais encore que cette aimantation réagit sur l'aimant permanent et y produit des modifications passagères de l'état magnétique , modifications sous l'influence desquelles se développent des courants induits dans l'hélice enveloppante. C'est sur ces principes, appliqués séparément ou simultanément que repose la construction de tous les appareils magnéto-faradiques ; tantôt la bobine d'induction entoure le barreau de fer doux , comme dans les appareils de Pixii , de Clarke , de Saxton ; tantôt le fil induit recouvre l'aimant permanent (appareil de Dujardin , de Breton, de Duchenne); enfin , l'appareil de Gaiffe réunit ces deux dispositions.

Nous allons décrire les principaux appareils magnéto-faradiques imaginés en vue des besoins de la médecine , laissant de côté les nouvelles machines plus puissantes de Nollet , de Siemens , de Wild , de Ladd , destinées à d'autres usages et notamment à l'éclairage électrique. •

(.a première machine magnélo-faradique a été construite par Pixii , en 1832 ; puis sont venues celles de Saxton et de Clarke. Dans l'appareil de Pixii, l'aimant en fer à cheval est mobile autour d'un axe vertical , tandis que les bobines d'induction sont fixes. L'appareil de Saxton présente la disposition inverse: l 'est l'aimanl qui est fixe el plan'' horizontalement.

(378 DE l'électricité

351" (347). Machine magnéto-fatumque de Ci.ahke. — La Fig. 38G donne une vue d'ensemble de cel appareil, qui n'es! qu'un perfectionnement de celui ,1,' Saxton. En A se trouve un fort aimant composé de plusieurs lames d'acier et fixé verticalement à une planchette en bois. Devant cel aimant et au niveau de ses pôles se meuvenl deux bobines en. bois B et B', dont les axes en fer doux sont implantés sur une plaque transversale V, aussi de fer doux. Sur cbaque bobine esl enroulé un lil de cuivre recouvert de soie et faisant un

i'ig. 38C. - Appareil magnéto-faradique de Clarke.

très-grand nombre de tours ; le sens de l'enroulement est indifférent en luimême, pourvu qu'on ait soin de réunir les extrémités des fils de manière que les courants de direction contraire qui prennent naissance au même instant dans les deux bobines ne se contrarient pas mutuellement. Si les deux hélices sont enroulées en sens opposé, l'une étant dextrorsum et. l'autre sinistrorsum; si, d'autre part, on veut associer les bobines en batterie, on fait aboutir le bout terminal de chaque fil à l'axe de cuivre /> (Fig. 392) , qui est perpendiculaire au milieu de la plaque V de fer doux ; les deux autres bouts viennent se fixer à une virole de cuivre q, qui entoure l'axe k , mais qui en est séparée par un cylindre d'ivoire J. En avant de la virole q se trouve un commutateur destiné à ramener dans la même direction les courants qui , dans chaque bobine , changent de sens à chaque demi-révolution ; nous décrirons plus loin le mécanisme de cette partie de l'appareil. Les faces des bobines qui regardent l'aimant sont reliées par une plaque de cuivre ; celle-ci porte en son milieu, sur le prolongement de l'axe du commutateur, un arbre métallique qui passe entre les branches de l'aimant et se termine derrière la planchette verticale par une poulie, à laquelle on transmet un mouvement de

INDUCTION

Fig. 387.

Fig. 388.

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