I-'S TRAITÉ ELEMENTAIRE

798. G>nceTon$^ au contraire, que le corps A soit mis em contact avec rextréraité inférieure de la pile; on aura des effets opposés aux précédens , c'est-à-dire, que le premier disque c 1 cédera au corps A une portion de son fluide résineux , et qu'une émission semblable aura lieu d'un disque à l'autre en descendant y de sorte que les disques js 6 , c 7 qui étaient à zéro , passeront à l'état positif, et que l'état de chacun des disques situés au-dessus de- Tiendra encore plus positif. Si nous supposons de nouveau que le corps A ait une capacité électrique six fois aussi forte que celle du disque c 1 , onaura cette série — 12, — o. — 1, — 1 +0, + -f-i,+ i+2,-h2 +3 , -f-3 -j- ^ ; dans laquelle le premier terme représente l'état du corps A , qui est le même , ainsi que celui de tous les termes de la pile, que dans notre premier exemple , ^excepté que l'ordre est renversé et que les signes sont changés.

799. Si la capacité du corps A devient plus considérable, la position du point zéro s'abaissera davantage , et par une suite nécessaire la tension du premier disque s'affaiblira ^ et si la capa-

, cité du corps A est censée être infinie , le zéro répondra à l'extrémité inférieure de la pile , dont tous les disques qui suivent le premier seront à l'état vitré. C'est le cas d'une pile isolée par le haut , et en communication par le bîTs avec le réservoir conunun. La dfôtribution du fluide vitré, dans ce dernier cas, é/ant toujours soumise aux conditions que la différence entre les états des disques d'une même paire soit l'unité, et qu'il y ait égalité entre deux disques situés de part et d'autre de chaque conducteur humide, il est aisé de voir que les états des différens disques de la pile seront successivement 01, 12, 2 3, 34, 45, etc. De là il suit que les états relatifs à chaque espèce de métal formeront une progression arithmétique croissante , dont le premier terme sera zéro pour le cuivre , et l'unité pour le zinc, et dans laquelle

- la différence entre deux termes consécutifs sera aussi l'unité. Le même raisonnement s'applique au cas où la pile est en communication par le haut avec le réservoir commun. Seulement les signes des termes de la progression sont alors négatifs.

800. Dans l'un et l'autre cas, la somme des termes des deux ^progressions réunies sera exprimée par le carré du nembre des

disques d'une même espèce , eu supposant toujours que le nombre total des disques soit pair. Ainsi ^ dans la pile représentée par la figure^ et qui renferme six disques de chaque espèce de métal , la somme des termes, otf, ce <|lii reyient au même, la charge de la pile , a pour expression 56. Il en' résulte que, toutes choses ^ales d'ailleurs , les phénomènes qui dépendent de la quantité d'électricité accumulée dans la pile, croissent plus rapidement que ceux qui dépendent de la quantité répandue sur le disque supérieur. Par exemple, si l'on ajoute deux disques aux douze qui composent la pile que nous considérons ici, la cliarge sera représentée par 49 , dont la différence avec la précédente est i3 , tandis que l'état du disque supérieur sera exprimé par 7 , dont la différeAcd ayec celui de la pile précédente est simplement égale à TunitÀ

La loi que nous yenons d'exposer , relatiyement aux diyers états des disques qui se succèdent dans la pile, est la plus simple que l'on puisse imaginer ; mais il est très probable que des expériences plus précises que celles qui ont été faites jusqu'ici pour la reconnaître , j apporteront des modifications. On peut même présumer qu'il existe ici d'autres actions dont l'influence, quoique beau* coup plus faible que celle des métaux, méritera d'être appréciée, lorsque l'on youdra paryenir à une détermination rigoureuse, qui exigera toutes les ressources de la Physique la plus adroite, réunies à celles de la plus sayante analyse.

801. Pour mieux saisir encore la différence qui existe entre la pile isolée et celle qui ne l'est pas, comparons- les l'une ayec l'autre, relatiyement à leurs effets , pour charger le condensateur. Si l'on met la pièce supérieure d'une pile isolée en contact arec le plateau collecteur de cet instrument, celui-ci enlèvf»ra une partie de l'électricité de la pile*, de manière que les quantités de fluide des différens disques subiront une yariation , jusqu'à ce que l'équilibre soit rétabli. Mais la charge du condensateur sera limitée d'après la circonstance même de l'isolement, qui réduit la pile à n'ayoirque sa quantité naturelle de fluide, sans rien pouyoir dérober aux corps enyironnans. Supposons , au contraire , que la pile communique avec le sol par sa base. A mesure qu'elle cédera de son fluide au plateau collecteur, elle réparera ses pertes aux

dépens du réséH^oir commun ; en sorte que la tension de sa pîëcé supérieure restera la même , et que le condensateur se chargera graduellement d'une quantité d^ fluide proport ionneBe à sa capacité et à sa force condcy^isante. On voit par là que, dans ce dernier cas, la charge du condensateur, toutes choses égales d^aîlleurs, sera sensiblement plus forte que si la pile était isolée.

802. Tous les résultats qui viennent d'être exposés tendent à prouver que les accroisseniens de densité électrique qui ont lieu successivement dans les difierens disques, en allant de la base au sommet dans une pile non isolée , et du milieu vers les extrémités dans une pile isolée , dépendent de Finterposition des conducteurs humides. Concevons une pile non isolée, uniquement composée d'élénicns métalliques placés immédiatement les uns au-dessus des autr^. L'effet du premier clément se répétera delabaseausommet, sans aucun accroissement, en sorte que si ]a pile commence à l'ordinaire par un disque de cuivre , les états électriques de ses différens élémens seront représentés par cette suite, 0+ 1, o-f- i> o 4- 1 j etc. Si , au contraire, la pile est isolée , la série deviendra, —î+5> — i + ï> — ï + a> etc. Ainsi, on ne gagnerait rien, dans l'une ou l'autre hypothèse, à augmenter le nombre des élémens ou la hauteur de la pile (1).

803. Quelques physiciens avaient adopté une manière de construire la pile , différente de celle que nous avons décrite. Dans cette dernière , les disques et les conducteurs humides sont disposés comme il suit , en allant de bas en haut : cuivre , zinc , humide; cuivre, zinc, humide, etc., et fa pile se termine par deux disques qui sont encore cuivre et zinc. L'autre construction était disposée dans Tordre- suivant : zinc, humide, cuivre; zinc, humide , cuivre, etc. , et au-dessus du dernier conducteur humide, on plaçait un seul disque, qui était de cuivre. Ces deux manières de former la pile ont donné lieu à diverses discussions entre les physiciens, dont les uns soutenaient que le véritable élément de la pile était une paire de disques , savoir , cuivre et zinc , suivie

(i) De rËlectricitc dite GaWani^ue , par Yolta. Aanalei de Cbimie, 3o fri* maire an x , p. aSo*

IXE PHYSIQUE. ai

d'un conducteur humide, tandis que, selon l'opinion des autres, l'assortiment qui donnait l'élément de lapileétiiit zinc, humide et cuivre. La question csi; facile à résoudre, d'après les principes • que nous avons exposés. Dans la seconde manière de dis|X)SiT la pile , le disque de i^inc , qui sert de hase, est censé faire partie du réservoir commun, et la véritable pile commence au premiei? disque de cuivre qui est en contact avec un disque de zinc. D'une autre part, le disque de cuivre , qui occupe seul le liaut de la pile, ne fait autre chose que partager, par l'entremise d'un corps humide qui le précërle, le fluide du zinc qui est en contact avec ce dernier corps. De là vient que si l'on met un fd métallique en conuuunication avec le zinc qui commence la pile, et un autre en communication avec le cuivre qui la termine, le premier iil sera ^ectrisérésineusement, et le second vitreuscment , en sorte que cette pile paraîtra produire des efiets invenes de ceux qui ont lieu avec la première *, mais tout se conciliera , si l'on dislingue les points par lesquels se font les contacts des deux iils, de ceftx qui donnent les v^itahles limites de la pile.

Comparaison de la Pile avec la Tourmaline.

8o4. Parmi les diflerens corps qui ont servi à faire des expériences électriques, avant la découverte du galvanisme, la tourmaline (747) parait être cdui qui ait le plus d'analogie avec une pile isolée, au moins quant à la distrihution des deux électricités. Dans la tourmaline, ainsi que dans la pile, les actions de ces électricités diminuent graduellement depuis les extrémités jusqu'à un certain terme, où elles se réduisent à zéro. De plus, il est facile de concevoir que si l'on divisait une pile en plusieurs portions composées chacune d'un certain nom])re d'élémens, et que l'on isolât ces différentes partions, elles deviendraient à l'instant des piles complètes, dont les moitiés seraient sollicitées par des 4^ectrîcités contraires , comme cela a lieu dans les fragmens détachés d'une tourmaline. Cependant, à en juger d'après l'état actuel de nos connaissances, il existe plusieurs différences rcmar cjuahles entre les deux corps. Dans Téleclrisation de la pile

chaque fluide se transmet d'un disque à l'autre, par Tintermède d'un conducteur humide;- au contraire, lorsque la tourmaline s'clectrise y chaque fluide reste , aprës son dégagement , dans la molécule où il était auparavant à l'état de combinaison (jSS). De plus, les débités électriques de la pile décroissent lentement depuis les extrémités jusqu'au milieu , où elles deyiennent nulles , tandis que , dans la tourmaline , elles diminuent rapidement , en sorte que les points où elles se réduisent à zéro sont plus ou moins rapprochés des extrémités.

805. On voit , par ce qui précède, que la théorie du célèbre physicien de Pavie repose tout entière sur le phénomène inconnu jusqu'alors, d'une électricité produite, non plus par le frottement , par la communication ou par la chaleur , mais par le simple contact de deux métaux. Si l'on pouvait trouver chez ks anciens , relativement à cet objet, quelqu'une de ces premières lueurs qui précèdent quelquefois de loin les découvertes brillantes, mais qui ne font que passer , ce serait dans le peu que Newton a écrit sur l'électricité , qui alors était^à peine naissante. Ce savant illustre, après avoir remarqué que les attractions produites par la gravité et par les vertus magnétique et électrique, s'étendent à des distances très sensibles , en sorte qu'elles ont été reconnues même par les hommes ordinaires , ajoute qu'il pourrait bien exister cncort des attractions resserrées dans un espace si étroit , qu'elles eussent échappé jusqu'alors à toutes les observations , et que peut-être Fattraction électrique en particulier s'exerce-t-elle à des intervalles extrêmement petits, sans avoir besoin d'être excitée par le frottement (i).

Diverses Expériences faites avec la Pîfe.

806. L'action âectrique qui avait lieu au contact mutuel des métaux « dans les c\|HTioncc$ sur la grenouille, était très faible en eUe-mênie « et ce qui contribuait sur tout à en rendre les eflets

sensibles , c'était la grande irritabilité des organes qui en étaient le sujet Cette même action, transportée dans la pile^ où elle s'agrandit en se multipliant , est devenue capable de produire , par sa seule énergie y une multitude de phénomènes analogues à ceux de ^électricité ordinaire ^ avec les différences que doit naturellement amener celle qui existe entre les mouyemens du fluide dans les> appareils empk^és de part et d'autre. ^

Commotiçn.

807. Reprenons le cas ou la pile conomunique avec le sol. St^ l'on toucbe d'une main le sommet de cette pile et de l'autre sabase , on éprouve une conmiotion continue qui ag0ce, pour ainsi dire , les organes , et tantôt se fait sentir seulement dans la main^ tantôt s'étend jusqu'au coude ^ selon le degré de tension de la pile. DanS' cecas> la pile se décharge, par le haut, des excès de fluide de ses différens disques , en même temps qu'elle répare ses pertes-, à l'aide du fluide qu'elle reprend par sa base *, il en résulte un. courant électrique non interrompu , qui se partage entre les organes et le sol, et qui occasionne, à l'égard des premiers^ la sensation qtie produit cette expérience.

808. Supposons maintenant la pile isolée : sa moitié inférieure étant alors à l'état négatif ou à l'état d'électricité résineuse^ tendra, d'abord à reprendre subitement , aux dépens des organes , la quantité de fluide vitré nécessaire pour la faire repasser au. même état que quand elle n'était pas isolée, é*est-à-dire , à celui où elle était chargée uniquement par des. quantités de fluide vitré qui croissaient depuis la base jusqu'au sommet. Ensuite la circulation s'établira à travers lès organes,. comme dans le cas d'une pile non isolée. Or, les organes étant des conducteurs imparfaits , iLen résulte que quand la pile est isolée, la colonne se recharge en général moins rapidement que lorsqu'elle répare-ses pertes aux dépens du sol, avec lequel elle est en communication, et à cet éjgard l'effet de la commotion doit être moins sensible. Mais il paraît que cette diminution est plus que compensée par le mouvement plus rapide du fluide dans le preniier instant ^ et par l'actioa

plus concentrée de la décharge^ dont l'effet ne se partage plus entre les organes et le sol. Cette explication s'accorde avec les expériences du célèbre Van-Marum , qui a obtenu gcnéralement d'une colonne isolée des efiets plus sensibles ^ que d'une colonne non isolée, et a remarqué que dans le premier cas, les commotions en particulier étaient très fortes (i).

809. Si l'on a pris l^récaution de mouiller ses mains ayant dé toucher la pile par ses fillrties supérieure et inférieure , la •ommotion deviendra beaucoup p}us sensible. Dans ce cas, le liquide , dont la faculté conductrice est plus grande que celle des organes , favorise la transmission de l'électricité a travers ces derniers. On augmentera encore l'énergie de la commotion, en se servant, pour toucher la pile, de deux tubes de métal que l'on tient dans les mains mouillées. Si l'on forme une chaîne de plusieurs personnes , dont les deux qui sont aux extrémités touchent , l'une la partie supérieure et l'autre la base de la pile ^ et si, d% plus , toutes les mains sont mouillées , la commotion deviendra générale, pourvu que le nombre des personnes ne passe pas une certaine limite qui dépend de la charge de la pile (s).

810. Nous avons supposé jusqu'ici que les corps mouillés interposés dans la pile , étaient imb,iljés d'eau pure. Mais si l'on emploie une dissolution saline faite, par exemple ,avec le muriate de soude , ou mieux encore avec le muriate d'ammoniaque, la commotion devient incomparablement plus forte.Yolta a concki de cette observation,' que les dissolutions salines favorisaient Faction de la pile, principalement en ce qu'elles augmentaient la faculté conductrice de l'eau dont le carton ou le drap était imbibé.

Charge de la Bouteille de Leyde.

811. Si l'on met le crochet d'une bouteille de Leyde en contact avec le haut de la pile , tandis que sa surface extérieure commu-

(1) Annales de Chiraiej 3o frimaii^ an x, p. 3o5 cl 3o6. {i) Uisioiiedu Galvanisme, i«ll, p. 8.

nique arec les corps environnans , cette bouteille se cliarçera de manière que sa tension sera à peu près égale à celle de la pile.

attraction.

812. Supposons que l'on attache au sommet de la pile un fj métallique délié, et un second à la base', de manière que les extrémités de ces fils se regardent, et soient à une petite distance l'une de l'autre. Si les fils ont en même, temps une mobilité su (lisante, leurs électricités contraires les détermineront à s'approcher l'un de l'autre jusqu'au contact, et si l'on dérange alors un des fils de sa position, l'autre le suivra, en conseryaut avec lui son adhérence.

On voit, par ce qui procède, qu'il y a cette différence entre les effets qui ont lieu avec les machines ordinaires , et ceux qui sont produits par la pile, que les ]\rcmiers sont anéantis par un seul contact, au lieu que les autres se perpétuent pendant tout le temps du contact La pile une fois montée, devient ainsi comme un réservoir d'électricité, qui , sans le secours et comme à l'insu -du physicien , se remplit spontanément , qui n^agne continuellement ce qu'on lui enlève , et qui serait inépuisable si les corps humides, dont la pile est composée en partie, étaient à l'abri du dessécliement

Combustion.

81 3. Nous avons vu (713) que la dédiarge d'une flatterie déterminait la combustion d'un fil métallique à travers lequel on la faisait passer. On obtient beaucoup plus facilement un effet analogue , en se servant de la pile. Il suffit alors de toucher à la fob les deux extrémités de cette pile avec un fil de fer : on voit naître une étincelle à l'endroit du contact, et si la pile est fortement char* gée , le fil devient incandescent , et brûle sur une longueur plua ou moins considérable.

Influence du nombre et de la grandeur des

Disques.

81 4. Tout ce qui précède nous conduit à comparer les effets de différentes piles que l'on suppose yarier entre elles par le nombre et par Fétendue des disques. Nous adopterons ici les résultats auxquels Yan-Marum est parvenu, dans des expériences faites, ayec la sagacité et l'exactitude que tout le monde lui connaît (i}t Nous ayons yu (792) qu'à mesure qu'on augmente le nombre des disques dont la colonne est composée, elle agit, toutes choses égales d'ailleurs , ayec plus d'énei^e, à raison d'un plus haut de* gré de tension. Mais si l'on suppose deux colonnes formées d'un nombre égal de disques , dont les diamètres difièrent sensiblement de l'une à l'autre , qu'arriyera-t-il, si l'on soumet ces . colonnes aux mêmes expériences? D'après les obseryationsde Van-Marum, les tensions seront égales des deux côtés*, il n'y aura pas de différence sensible dans la force des commotions; mais la colonne, dont les disques seront plus grands, aura beaucoup plus d'efficacité que l'autre pour brûler im fil de métaL

81 5. L'égalité de tension n'est pas difficile à concevoir. On peut considérer ici une pile à larges disques , comme un assemr blage de piles à disques étroits, placées les unes à côté des autres , et dont chacune aurait une tension égale à celle d'une seule pile séparée; il en résulte seulement que la quantité totale de fluide sera plus grande dans la pile à larges disques que dans l'autre mais la tension, qui dépend de la densité (606), ou de la quantité de fluide accumulée dans chaque point, sera la même des deux côtés.

816. Maintenant, pour conceyoir comment les commotions produites par les deux piles ne diffèrent pas sensiblement entre elles, on doit faire attention que la commotion n'est pas ici un

(i) Aanales de Chimie ; 3o fnmaire an x, p. aSget saiT.

effet instantanc, comme dans l'expérience de Leyde; elle est le résultat d'une multitude de petites secousses qui se succèdent , à la vérité , ayec une rapidité inconcevable, mais cependant se suc-' cèdent. Il faut considérer de plus , que le rétablissement des différens disques dans leur état primitif , à mesure que l'on décbarge la pile, ne se fait aussi que par degrés, et c'est pour cela que quand on se sert de conducteurs métalliques d'une grande étendue , la pile emploie un certain temps pour revenir au même degré de tension. Or, d'une part, l'effet initial qui a lieu au commencement de la décbarge est plus grand avec la pile à larges disques, où la masse de fluide est plus considérable ; mais, d'une autre part, dans les înstans suivans, le retour à l'état primitif ne s'opère pas aussi rapidement dans cette pile que dans celle dont les disques sont d'un plus petit diamètre, parce qu'il faut plus de temps au fluide pour se répandre sur de plus grandes surfaces, et y parvenir à la même densité. Il paraît donc qu'il s'établit une sorte de compensation entre l'effet de la plus grande masse qui agit dans le premier instant et celui de la moindre vitesse qui a lieu dans les instans suivans , ensorte que l'effet total ne surpasse pas sensiblement celui qui est produit par une pile à petits disques, où, en général ,1a vitesse du fluide est plus accélérée, mab où sa masse est d'ailleurs moins considérable.

817. Reste à considérer la plus grande facilité de la combustion, lorsqu'on emploie une pile à larges disques. Or, ici le fluide agit de même beaucoup plus sensiblement par sa masse dans le premier instant, ce qui lui donne d'autant plus d'avantage pour déterminer le commencement de la combustion , que le fil métallique peut être comparé à un canal délié qui se présente pour recevoir un effluve abondant et rapide. Mais dès qu'une fois la combustion a pris naissance, elle s'entretient par la cbaleur du fil de fer, jointe à l'action des nouvelles quantités de fluide qui arrivent.

818. Van-Marum dirigea ses expériences vers une comparaison non moins intéressante, entre la charge de la pile et celle d'une batterie de !i5 verres , dont les garnitures formaient ensemble une surface de iS/ j pieds carrés. U observa d'abord qu'tme pile

de 2 20 paires métalliques d'argent et de zinc, à l'aide d'im seiil contact aussi court que pos8ii>le, chargeait la batterie à un degré qui égalait celui de sa propre tension , en sorte que la pile et la batterie produisaient le même effet sur l'électromètre. Cependant les commotions produites par la batterie n'avaient pas la même force que celle qu'on éprouvait en se servant de la pile : c'était une suite de ce que la décharge de la batterie était bornée à l'action tIu fluide qui s'y trouvait répandu à l'instant de la commotion, au lieu que pendant cet instant nécessairement composé, quelque court qu'il fût , la pile avait déjà commencé à se techarger.

Les effets de la pHe furent ensuite comparés avec ceux d'une machine électrique, dont le plateau avait 3\ pouces de diamètre. Il s'agissait de savoir combien de contacts du conducteur de cette madiine seraient nécessaires pour charger une batterie au même degré de tension que celui qui serait produit par un seul contact de la pile. Mais pour que les résultats fussent comparables, il fallait faire en sorte que la batterie ne reçût , pendant son contact avec le conducteur, que la quantité d'^ectricité que celui-ci ^po^vait fournir par un mouvement du plateau d'une durée égale à celle de ce contact. Pour parvenir à ce but , Van-Marum appliquait d'abord un doigt sur le conducteur , tandis que le plateau était en jeu , et laissait ensuite un intervalle à peine sensible entre ^instant de retirer le doigt, et celui de mettre en contact avec le conducteur un lil métallique, qu'il lui pi^senUiit de Tautre main, par l'intermède d'un corps isolant , et qui communiquait avec le fond de la batterie. De cette manière , la charge de la batterie se réduisait au fluide que le plateau développait pendant le moment du contact L'eupérience fit voir qu'il fallait six de ces contacts pour dàarger la batterie au même degré de tension que celui qui résultait d'vn seul contact de la colonne (1).

On ne peut lire ces résultats sans être étonné de l'immense ^pM^tké de fluide dectrique qui s'accumule , pendant un temps très court, dans la pile de Volta, et de Textrcme vitesse avec

(i) Afitt«lcs de Chimie ; frimaire an z , p. ^97 et suiv.

DE PHYSIQUE. . og

laquelle le itiémefloide est mu dans cet instnitÂent , Jéjà si propre à exciter la surprime, en ce qu'il n'a besoin que de lui-même pour acquérir sa puissance.

819. MM. Gay-Lussac et Thenard, dont les reolierclies ont donné un nouTeau développement au même sujet, distinguent l'énergie électrique d'une pile de son énergie cliiniique , dont nous exposerons plus loin les effets : elles ne sont pas toujours dans le même rapport Une pile de 80 couples décompose les alcalis , quand die est chûrgéearec un acide, tandis qu'une piledefîoo couples, chargée arec une dbsolution saline, ne produit point le même résultat , quoiqu'ajant une tension plus considérable.

Les auteurs ont fait un grand nomljre d'expériences , pour mesurer l'énergie chimique de la pile, d'après la quantité de gas obtenue dam un temps donné par la décomposition de l'eau. Ils ont trouvé qu'elle dépendait de la conductil^ilité plus on moins grande du liquide employé ; qu'elle était plus considéralile avec un mélange d'acide et de sel qu'avec un acide seul ; et qu'en général elle est proportionndle à la force et à la quantité de l'acide.

Ils ont fait d'autres expériences , pour déterminer les effets de la pile rdativement au nombre et à la surface des plaques qui la composent D'âpres leurs résultats , ces effets mesurés par la quantité de gat que l'on obtient, n'augmentent pas dans le même rapport que le nombre des plaques ; mais ils sont à peu près pro«> portionnds à la racine cubique de ce nomb^ De plus , les efiets de deux piles d'un égal nombre de paires scmt à peu près proportionnels à leur surface (i).

Des diflFérentes Substatïces qui peuvent être employées pour former la Pile.

SckO. Nous avons considéré la pile jusqu'ici, comme étant composée de trois substances qui concourent le plus ordinairement k sa formation. Mais les tentatives que l'on a faites pour varier la combinaison de ses âèmens, ont conduit à des rés«iltats intéres-

(1) Recherches phjrsUo'^himiquei sut U pite, Paris , 181 1.

3o TRAITÉ ÉLÉMENTAIRE

sans relativement à l'influence qu'exercent^ les uns sur les autres y les différens corps que l'on peut employer.

821. Deux métaux quelconques ^ mis en contact, se constituent? comme nous l'ayons dit (786), dans deux états difiPérjens et oppo« ses d'électricité. Mais Y olta a découvert que ces états , comparés entre eux dans divers métaux , présentent ime gradation très remarquable. Si l'on forme l'échelle suivante: argent, cuivre, fer, jêtain, plomb, zinc, l'état de chacun de ces métaux difTérieraen plus de celui du métal précédent que l'on suppose en contact avec lui, et en moins de celui du métal suivant. Or, telle est la loi à laquelle est soumise cette gradation , que la différence d'état entre le premier et le dernier métal est égale à la somme de toutes les différences , en allant d'un métal à l'autre (1).

Pour fixer nos idées, représentons par 1 la différence d'état entre l'argent et le cuivre, dans le cas du contact; par 2 celle entre le cuivre et le fer ; par 3 celle entre le fer et l'étain; par 1 cdle entre l'étain et le plomb ; et par 5 celle entre le plomb et le zinc ; si nous supposons une petite pile formée de ces six métaux ainsi rangés , et qui soit en communication ave le sol , l'état de l'argent étant zéro , celui du cuivre sera 1 , celui du fer 3 , celui de l'étain 6, celui du plomb 7 , et celui du zinc 12. La différence d'état entre les deux extrêmes , argent et zinc , sera donc 1 2 moins zéro , ou simplement 12, quantité qui est égale à la somme des différences 1, 2,3, 1, 5 entre les états consécutifs des six métaux.

11 suit de là qu'une pile , décile hauteur qu'on voudra , dont chaque élément offrirait cette série de métaux , ne produira pas plus d'effet que si elle n'était composée que des deux métaux extrêmes réunis par ]>aires. Mais le résultat qui a conduit Volta à cette conséquence, mériterait d'être vérifié par des expériences exactes.

822. Nous avons supposé que les corps imbibés d'eau qui entrent dans la construction de la pile , n'y faisaient que l'oflice de conducteurs. Il est néanmoins probable qu'ils influent même sur la production de l'électricité. Mais il parait que cette action est très

(i) Annalei de Chimie^ frimaire anz , p. aSi.

DE PHYSIQUE. 3f

iiible , en comparaison de celle que les métaux exercent entre eux. On a essayé de diversifier la construction de la pile> par la variété des substances dont on la composait. Volta a reconnu que l'on pouvait employer , au lieu des métaux ordinaires , la pyrite et le charbon de bois (i). Gautherot a obtenu des eflets sensibles, en substituant cette dernière substance au cuivre ^ et le même physicien a construit des piles , dans lesquelles un des agens était encore le charbon de bois, et l'autre le schiste connu sous le nom de crayon des cliarpentiers ('j). M. Davy a combiné y avec succès , les actions du charbon , de l'acide nitrique et de l'eau , et M. Pfaft celles d'un métal, de l'eau et d'un sulfure, etc. (3).

823. D'après ces observations et d'autres du même genre, il parait exister entre les corps humides et les corps solides une corrélation , qui tend à faire varier, suivant les circonstances , les fonctions de ces corps *, en sorte qu'une substance humide qui , dans telle combinaison , faisait la fonction de conducteur , exerçant dans une autre combinaison une action très marquée sur un des corps solides en contact avec elle, s'associe à ce^ corps pour produire la vertu électrique, et réduit l'autre corps, dont l'action est beaucoup plus faible, à n'être plus qu'un simple moyen de communication, relativement à Téfectricité.

Appareil à cuivre double.

824. La pile que nous allons décrire, et dont on attribue l'invention à M. Accum, savant anglais d'un mérite distingué, a été accueillie avec empressement par les physiciens , aussitôt qu'elle a paru. L'avantage qu'elle a d'offrir de grandes surfaces au développement des deux fluides électriques , la rend suscepti])le d'agir avec une grande énergie , même lorsque le nombre de couples métalliques employés à sa construôtion est peu considérable. Il se réduit à six dans la pile dont nous nous servons, et que représente

(i) Annales d* Chimie; 3o frimaire an x , p. a5i.

(n) His'oirc da Galvanisme ,1. II, p. ao8.

X3) BaUoia d€8 Scienccf de la SocicU PKilom. î nivôse an x, p. 77-

3i 'thait^ élément airb

]a figtti^ 4. Les couples sont suspendues à une trin^ de bois aà .portée sur des montans jc, x% dont on peut la séparer à Tolonté, pour l'introduire y par ses extrémités , dans des rainures pratiquées Mix montans, et la faîi*e descendre jusqu'à ce que les couples métalliques soient plongées dsœs la liqueur dont on a renotpli les boeaux b\ b*j b^y etc. , placés à des intenralles oonTcnaUes sur la taUette qui sert de base à l'appareil.

L'àfsortîntcrit des deux métaux qui composent cbaque couple offre une lame carrée de zinc, z, z\ z^ , etc. , située à la distance d'environ 6 millimètres ( 2 lignes §) , entre deux lames de cuivre Cy c^y c\ etc. y dc la mémc figure , et dont l'épaisseur est beaucoup Bioindre que cdle de la lame de sine. Chacune de ces dernières a , Tcrs les extrémités de ses bords supérieur et inférieur y deux prolongemens qui se replient l'un vers l'autre et se réunissent en forme d'arc, de manière que les deux lames de cuiyre font continuité. La lame de zinc est engagée par le kaut et par le bas dans deux petites pièces de bois taillées en arcade, et qui lui donnent une position lixe , en s' insérant dans les courliures des liâmes de euirre.

Pour déterminer l'action mutuelle des deux métaux , au lieu de les mettre en contact par une de leurs faces , on se sert d'un intermédiaire qui fait la liaison entre l'un et l'autre, et qui consiste dans une bande de cuivre telle que Irk, courbée en arc, et soudée par une extrémité au bord supérieur de la lame de zinc z , et par l'extrémité opposée à un point k pris sur la surface de la lame de cuivre c*, qui appartient à la couple voisine. Les parties moyennes des bandes de cuivre dont nous venons de parler , qui sont planes , adbèrent à lli tringle de bois , et y tiennent les -couples métalliques suspendues. Les bandes attacliécs aux deux lames extrêmes , Tune de cuivre c\ l'autre de zinc z^, se replient vers le haut, en traversant la tringle de bois, et se terminent au-dessus par deux petits cylindres d, ûT, qui servent d'attaché à deux fvis métalliques , entre lesquels on place les corps que l'on se propose de soumettre à l'action du courant électrique.

Quand on veut mettre l'appareil en expérience, on fait descendre, comme bous l'avons expliqué, les couples métalliques jusque

âans llntérieur des bocaux situés en dessous , et qui ont été remplis d'avance d'un mélange d'eau et d'enyiron -^ d'acide sulfurique. Cette eau s'introduit dans les interstices , entre les plaques de zinc et celles de cuiyre y où elle fait la même fonction que les conducteurs humides qui alternent avec les couples métalliques dans la pile de Volta.

Dès que l'appareil à double cuivre a été connu , il a obtenu la préférence sur d'autres appareils iusqu'alors en usage , parmi lesquels nous nous bornerons à citer celui qui porte le nom de pile à auges. Les plaques métalliques de zinc et de cuivre qui entrent dans sa construction sont soudées l'une à l'autre par une de leurs faces ^ et les différentes couples qu'elles composent sont placées de champ , parallèlement les unes aux autres , dans l'intérieur, d'une cuve, où elles reposent sur des corps isolans. Elles laissent entre elles des intervalles que l'on a fermés de tous les côtés , excepté par le haut , de manière à les convertir en petites auges , dont deux parois sont formées par les faces extérieures de deux couples voisines. Cest dans ces auges que l'on verse l'eau acidulée destinée à servir de conducteur.

825. On a essayé de construire, d'après la méthode de Volta , des piles d'une espèce particulière , en substituant des corps secs aux conducteurs humides. Celle dont Zamlx>ni a conçu l'idée est composée de disques de papier doré ou argenté sur une de ses £aices , et recouvert sur l'autre d'une couche d'oxide de manganèse pulvérisé. Les effets de. ces piles sont failAes et sujets à des intermittences de plusieurs heures ou davantage, après lesquelles ils renaissent spontanément, et souvent finissent par disparaître sans retour. On a cité cependant de ces piles dont l'action s'était maintenue pendant plusieurs années sans interruption.

Des Plies secondaires.

826. Le caractère distinctif des différentes piles dont nous avons parlé jusqu'ici , consiste en ce qu'elles ont par elles-mêmes le pouvoir de développer le fluide d'où dépendent leurs effets. tdttxxr en se bornant à employer des disques d'un seul métal,