‹ Traité élémentaire de physique théorique et expérimentale avec les applications à la météorologie et aux arts industriels à l'usage des facultés, des établissements d'enseignement secondaire et des écoles spéciales du gouvernement (volume 2)Chapitre 119 sur 186 · VITESSE DE L ELECTRICITE · texte numérisé non relu

VITESSE DE L ELECTRICITE

soit dans le même plan horizontal que Taxe de rotation , et l'observateur est placé à une distance de 30 centimètres , sur la verticale qui passe par cet axe. Pour qu'il puisse apercevoir les images des trois étincelles, il faut qu'elles jaillissent au moment où le miroir est tourné de son côté et incliné de 45° sur l'horizon. Pour remplir cette condition, l'arbre oo! fait partie du circuit; le fil f communique avec l'armature extérieure de la bouteille de Leyde, qui est isolée, et le cylindre isolé Ee, avec l'armature intérieure. Entre les deux, se trouve le fil conducteur, ayant au milieu la table à étincelles. La distance qui existe entre le conducteur Ee et l'arbre oo' empêche la décharge d'avoir lieu ; mais la petite boule métallique a fixée à l'arbre , la produit au moment où elle passe en face de la boule e. Pour rendre ce moment encore plus précis , une lame de mica m percée d'un petit trou, ne permet à l'étincelle de jaillir que lorsque le trou et les boules e et a sont en ligne droite. La bouteille de Leyde reçoit continuellement l'électricité d'une machine électrique en mouvement , de manière à donner plusieurs décharges en peu de temps , et à permettre de bien saisir les circonstances du phénomène. La boule a' estdestinée simplement à faire contrepoids à la boule a.

Lztable à étincelles (fig. 1178) est formée d'une planche circulaire sur laquelle ont été isolées, eu les noyant dans la gomme laque , les six extrémités des fils terminés par de petites boules faisant saillie en dehors. Leur distance, ou la longueur des étincelles, était de 2,5 millimètres. Les fils D et C étaient en cuivre ; ils avaient chacun { de mille, ou 402 mètres de longueur. Ils étaient suspendus par des cordons de soie dans une longue galerie , et repliés en dix parties parallèles.

Évaiuatloa de la vitesse. — Les expériences qui précèdent prouvent bien que la propagation de l'électricité n'est pas instantanée; il restait à en mesurer la vitesse. Pour cela, il fallait connaître d'abord le nombre de tours que faisait le miroir par seconde, nombre qui était déduit du son engendré par le choc de la boule b (fig. 1179) contre l'angle d'une carte ; puis évaluer en degrés la quantité dont s'avançait le trait du milieu par rapport aux deux autres. Cette dernière quantité paraissait égale à 2cm,5, et comprenait au plus ~ degré, pour une distance de l'œil au miroir égale à 3 mètres. Le miroir tournait donc de { de degré pendant le temps qui s'écoulait entre la manifestation des étincelles extrêmes et l'apparition de celle du milieu. Or, le nombre.de tours était de 800 par

Fig. 4 479.

seconde , ce qui équivaut à 800 X 360 x 4 quarts de degrés; { de degré était donc décrit en 800,i60.4 = lt5iooode seconde. Tel était donc le temps employé par l'électricité pour parcourir les 402 métrés de chacun des fils C et B. L'espace parcouru en 1* eût été 1 152 000 fois plus grand, c'est-à-dire 1 152 000 x 402 = 463 104 000», ou, en nombre rond , 463 000 kilomètres. Telle serait la vitesse minimum de l'électricité dans des fils de cuivre.

La longueur de chaque trait lumineux pouvait comprendre 24°, ce qui assigne une durée de ^û« de seconde à l'étincelle. Mais il ne faut pas oublier que la décharge se fait à travers un long fil , qui, par sa résistance, ne peut laisser passer toute l'électricité en même temps (1332). Quand la décharge est produite par un arc gros et court, l'étincelle n'a pas de durée appréciable.

f S0£. Expériences faites avec l'électricité vol talque. — Les expériences que nous venons de décrire ont été faites avec l'électricité de tension accumulée dans un condensateur ; dans celles dont nous allons parler, on s'est servi de l'électricité fournie par la pile, en profitant des fils des télégraphes électriques. La première méthode, que l'on peut désigner sous le nom de méthode des longitudes, a été employée, pour la première fois, en 1849, par M. Walker, entre Philadelphie et Cambridge. L'électricité était lancée de l'une des stations, à travers un fil télégraphique, arrivait à l'autre station, et était ramenée au point de départ par un second fil. Si le fluide se transmettait instantanément, la différence entre les heures des deux stations au moment du passage de l'électricité, eût donné la différence des longitudes. Mais comme l'électricité arrivait à la seconde station quelques instants après être partie de la première, l'heure d'arrivée observée était un peu postérieure à celle qui avait lieu à cette station au moment du départ de l'électricité. La différence des longitudes calculée par ce moyen se trouvait donc erronée , et en la comparant avec la différence réelle, déterminée par les moyens astronomiques, il était facile d'évaluer Terreur sur le temps, et, par conséquent, la fraction de seconde employée par l'électricité pour franchir l'intervalle entre les deux stations. Des expériences semblables ont été faites par M. O'Mitchell entre Cincinnati et Pittsburg. Cette même méthode a été appliquée plus tard par les astronomes des Observatoires de Greenwich et d'Edimbourg, puis par ceux de Greenwich et de Bruxelles, an moyen des fils télégraphiques établis entre ces stations.

En 4850, MM. Fizeau et Gounelle ont étudié la vitesse de l'électricité par une méthode toute différente, sur les fils télégraphiques qui s'étendent de Paris à Amiens, et de Paris a Rouen J . Le circuit de la ligne de Rouen était, partie en fer, partie en cuivre, ce qui a permis de comparer les vitesses de l'électricité dans ces deux métaux, et l'on a trouvé que la vitesse est environ de 100,000 kilomètres par seconde dans le fer, et de 480,000 dans le cuivre. En outre, cette vitesse a paru la même pour les deux électricités, et être indépendante de la section du fil, ainsi que du nombre et des dimensions des couples de la

i Comptes-rendus de l'Académie des sciences de Paris, t. XXI. p. 437.

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