DES QUANTITÉS D'ÉLECTRICITÉ

M. Matteucci avait cru reconnaître que l'étendue de la contraction dans des membres de grenouille, ou l'effet physiologique, était proportionnel à l'intensité du courant; mais l'effet dépend non seulement de la quantité d'électricité lancée à travers les organes, mais surtout de la manière dont varie l'intensité du courant en traversant les nerfs, suivant que l'électricité est introduite plus ou moins brusquement.

Nous allons nous occuper d'évaluer les quantités d'électricité dynamique engendrées par un travail chimique donné. Nous avons vu (1649) comment M. Pouillet a calculé que la quantité d'électricité nécessaire pour décomposer un équivalent d'eau, ou de tout autre électrolyte, d'après' la loi de Faraday , est égale à 13787 fois la quantité que produit en 1 minute son couple thermoélectrique normal, nombre qui représente aussi la quantité d'électricité dégagée par l'oxydation d'un équivalent de zinc (1567). Mais on ne se fait qu'une idée confuse de la quantité prise par unité, à cause de l'immense rapidité de propagation de l'électricité dynamique. On a donc cherché à comparer l'électricité produite par un travail chimique, à une certaine charge d'électricité statique , dont on peut se faire une idée d'après l'intensité de la décharge qu'elle produit.

466V. Comparaison à une quantité d'éleetrlcité statique. — Les premières expériences à ce sujet ont été faites par M. Faraday et par Peltier. Ce dernier prenait pour unité d'électricité statique , la quantité capable de dévier de 1°, l'aiguille de son électromètre ( i 323 ) ' . M. Faraday prit une batterie de 15 jarres, ayant 92 pouces carrés de surface armée sur chaque face, la chargea par 30 tours d'une forte machine de Ramsden , et trouva qu'il fallait 800,000 décharges de cette batterie pour décomposer 1 grain anglais d'eau. Le grain valant 0,0647 grammes, et le pouce anglais 2e1», 53995, on en conclut que, pour décomposer un équivalent ou 9 milligrammes d'eau, il faudrait la quantité d'électricité accumulée dans une batterie de 197680 mètres carrés de surface armée, chargée au même degré que les 15 jarres ci-dessus. Or, cette quantité d'électricité est fournie par la dissolution de 1 équivalent de zinc. Remarquons que ce résultat n'a rien d'absolu , car la force condensante d'une batterie dépend de l'épaisseur de la lame isolante et même de la forme des armatures.

Plusieurs physiciens ont pris pour terme de comparaison la charge de la bouteille électrométrique (1320), qui correspond à une quantité d'électricité dont on peut se faire une idée par la décharge qu'elle donne. Parmi les expériences qui ont été faites au moyen de cette unité, nous citerons celles de M. Buff, eu 1853. La bouteille avait 25 décimètres carrés de surface; elle se déchargeait entre deux boules de 25mm de diamètre, distantes de 1 centimètre. L'armature intérieure communiquait avec une machine électrique, et l'armature extérieure, avec Tune des extrémités du fil d'une boussole des tangentes, dont

i Annales de chimie et de physique, l* série, t. XVII, p. 432.

l'autre extrémité communiquait avec le sol. Quand la machine était mise en mouvement, les décharges se succédaient assez rapidement pour que l'aiguille de la boussole pût prendre une position à peu prés constante. On comptait combien il y avait de décharges dans un temps donné. On faisait ensuite passer à travers le voltamètre à eau, un courant voltaîque capable de produire la même déviation, et l'on mesurait la quantité de gaz dégagée pendant le même temps. M. Buff a reconnu ainsi que la quantité d'électricité nécessaire pour décomposer un équivalent d'eau, ou 9m*, était égale à 45 480 charges de sa bouteille électrométrique, ou à la charge d'un condensateur ayant il 370 métrés carrés de surface armée.

MM. Weber et Kohlrausch ont suivi une marche toute différente pour évaluer les quantités d'électricité l. Nous allons essayer de donner une idée générale de la méthode qu'ils ont suivie. Us ont d'abord déchargé une bouteille de Leyde à travers le fil bien isolé d'un réo mètre. Une longue colonne d'eau interposée dans le circuit donnait à la décharge une durée sensible, mais très petite par rapport au temps d'une oscillation de l'aiguille; de sorte que celle-ci recevait une impulsion indépendante de la durée du passage de l'électricité dans le réométre, et simplement proportionnelle à la quantité d'électricité. Us ont ensuite calculé, au moyen de formules mathématiques, le temps très court pendant lequel un courant d'intensité connue devait parcourir le réomètre pour donner la même impulsion à l'aiguille aimantée. Us ont trouvé ainsi, qu'il passe, pendant l'unité de temps, par chaque section d'un fil conducteur parcouru par le courant pris pour unité d'intensité électro-magnétique, 3504 fois la quantité d'électricité capable de charger la bouteille. Pour définir l'unité d'intensité électro-magnétique, supposons un aimant dont le moment magnétique soit égal à l'unité, placé à une très grande distance, D, d'un conducteur circulaire dont l'aire est égale à l'unité de surface, de manière que son milieu soit sur la perpendiculaire élevée au centre du plan de ce conducteur, auquel son axe est parallèle ; le courant pris pour unité est celui qui, traversant le conducteur circulaire, donne lieu à un couple dont le moment est égal à l'unité divisée par le cube de D.

Les mêmes observateurs ont ensuite rapporté la quantité d'électricité 3504 aune unité d'électricité statique, qui est la quantité qui, concentrée en on point et agissant sur une quantité égale du même fluide concentrée en un autre point placé à l'unité de distance, exerce une répulsion égale à l'unité de force. Pour faire cette transformation, ils ont évalué la charge de la bouteille de Leyde, au moyen de cette nouvelle unité. Pour cela, ils ont enlevé à la bouteille une partie de son électricité, au moyen d'une sphère isolée de 159**, 46 de diamètre qu'ils ont chargée quatre fois de suite en luifaisant toucher l'armature intérieure, et la déchargeant à chaque fois. La tension de l'armature, donnée par un électroscope très sensible, allait en diminuant, et on concluait de la diminution , le

1 AmàUs de chimie et de physique, 3e séria, t. LX1X, p. 445.