MOUVEMENTS MOLÉCULAIRES PENDANT L' AIMANTATION

en fer doux, aux bases duquel sont appliqués des disques en fer a, h ( yfy.1223). Le cylindre est entouré d'une hélice magnétisante m, dont l'action développe dans les deux disques un magnétisme contraire. L'aimantation se porte principalement vers le bord des disques , comme on peut s'en rendre compte en décomposant l'appareil , par la pensée, en tranches passant par Taxe, tranches que l'on peut considérer comme formées de deux fers à cheval soudés dos à dos. L'hélice étant supposée fixe, elle fer, mobile autour de son axe, on conçoit que la distribution du magnétisme ne changera pas pendant le mouvement , puisque tout y est symétrique autour de l'axe. Un disque de fer appliqué par son contour sur le contour du disque a, y adhère fortement et est entraîné dans son mouvement, de manière à former un engrenage magnétique. Si les disques a et 6 sont appuyés sur des rails, ils y adhérent de même.

Fig. 4 223.

IV. Mouvement», action» moléculaires et vibrations produite! par les courants , dans les

corps magnétiques.

1694. Mouvements du fer doux dans les héllees. — Si l'on introduit dans une hélice AB ( fig. 4224) parcourue par un courant, un barreau de fer doux FF pouvant s'y mouvoir librement, et dont le milieu ne coïncide pas avec celui de l'hélice, il se met en mouvement jusqu'à ce que la coïncidence ait lieu ; et l'on peut, au moyen de poids placés en C , reconnaître quel est l'effort qu'il faut faire pour déranger le barreau de sa position d'équilibre. Du reste, le résultat est le même , que le barreau soit plus court ou plus long que l'hélice. Il est facile de saisir le rapport qu'il y a entre ce fait et les expériences de M. Boisgiraud sur une aiguille flottante (1663) ; seulement , ici, l'équilibre est toujours stable, parce que le pôle austral est nécessairement à la gauche du courant. Des balles de fer placées dans l'intérieur d'une longue hélice horizontale , roulent jusqu'au milieu, et finissent par s'y arrêter , après avoir fait quelques oscillations. M. Du Moncel s'est servi de ce mode d'action, dans la construction de certains moteurs électro-magnétiques.

Une tige de fer mobile, se dirige en présence d'un aimant de manière que Taxe magnétique qui s'y forme soit parallèle à la droite qui joint Ic=> pôles de l'aimant. Les hélices agissent de la même manière, et un morceau de fil de fer s'y tourne parallèlement à leur axe. 11 suffit, pour observer ce résultat , de

Fig. 4224.

poser des brins de fil de fer sur une lame de carton qu'on introduit dans l'hélice (fig. 1224); on les voit se dresser verticalement. Si Ton jette de la limaille sur le disque de carton, on la voit former, quand le disque est prés de l'ouverture , de petites houppes séparées les unes des autres, de 2 à 3 centimètres de hauteur, et qui s'inclinent vers l'axe de l'hélice. Quand le disque est enfoncé jusqu'au milieu de celle-ci, les amas de limaille s'écartent les uns des autres, et se portent vers l'extérieur. 11 en est de même avec des brins de fil de fer ; ce qui s'explique facilement , car ils forment autant de petits aimants parallèles et orientés de la même manière, dont les pôles homonymes se repoussent.

Ces résultats , observés par M. de La Rive, montrent que les diverses molécules d'un barreau soumis à l'action d'une hélice, sont sollicitées avec des forces inégales et dans des directions différentes; d'où l'on doit conclure qu'elles tendent pendant l'aimantation, à se déplacer les unes par rapport aux autres . et que, par conséquent, le corps magnétique est sollicité à changer de forme. C'est, en effet, ce qui résulte des expériences qui suivent.

f 675. Changements de ferme et de dimensions dn fer soumis 4 raetion d'nn courant. — M. Guillemin * ayant enroulé un fil en hélice autour d'un barreau de fer doux de tcm de diamètre, et de 20 à 30e111 de longueur , fixé horizontalement par un bout, et légèrement infléchi par un poids attaché à l'autre, le vit se redresser pendant le passage d'un courant, d'une quantité appréciable sans l'emploi d'instruments grossissants. M. Wertheim a obtenu des résultats semblables; il a reconnu , de plus, que le déplacement n'est pas proportionnel à l'abaissement primitif produit par le poids ; d'où il conclut qu'il n'est pas dû à* un changement dans l'élasticité. Il a reconnu , en effet , qu'un fil de fer tendu sur un sonomètre et enveloppé par une hélice, s'allonge de quantités égales sous une charge donnée, quand il est aimanté et quand il est à l'état neutre.

M. Joule a observé des changements de dimensions dans le fer, sous l'influence d'hélices magnétisantes 2 ; mais ces changements sont tels , que le volume ne varie pas ; car, ayant renfermé une barre de fer dans un tube de verre surmonté d'un tube capillaire et rempli de liquide, le niveau ne varia pas pendant le passage d'un courant dans une hélice qui enveloppait le tube. M. Wertheim a confirmé ce résultat, que nous pouvons rapprocher de celui qu'avait obtenu Gay-Lussac, qui a reconnu qu'un tube d'acier surmonté d'un tube capillaire, présente le même volume intérieur, avant et après l'aimantation.

M. Joule a ensuite reconnu qu'une barre de fer s'allonge, pendant le passage du courant dans l'hélice enveloppante. L'allongement était amplifié 3000 fois , au moyen d'une disposition analogue à celle du comparateur (1,18) ; sa valeur, d'autant plus prononcée que le fer était plus doux, était d'environ ,<0i000 de la

1 Comptes-rendus de VAead. des se, de Paria, t. XXII, p. S64.

* Bibl. unio. de Genève (Arch. des Se.), t. IV, p. 98, et t. Y. p. 54.