DISTANCE EXPLOSIVE DANS LES GAZ

Isflveaee de la deaslté d'«a Mêaie gas. — M. Harris a trouvé que la quantité d'électricité, condensée dans une même jarre, nécessaire pour opérer la décharge entre deux boules placées à une distance constante, est en raison inverse de la densité de l'air. La quantité d'électricité se mesurait au moyen de la bouteille électrométrique (1320). Quand, la densité de l'air restant la même, la distance des deux boules varie, la quantité d'électricité est proportionnelle à la distance explosive. H en résulte que, si la charge reste la même, la distance explosive est en raison inverse de la densité de l'air. Nous disons la densité et non la pression, parce qu'il résulte des expériences de M. Harris, que la distance explosive reste la même dans l'air froid, et dans l'air chauffé jusqu'à 148° en vase clos, de manière que sa densité ne puisse pas varier. Si le gaz est libre de se dilater, sa résistance diminue.

La densité électrique (1333) a aussi une influence sur la distance explosive. M. Knockenhauer et M. Masson, chacun de leur côté, ont trouvé que, pour obtenir la décharge à une même distance, il faut que la densité électrique soit proportionnelle à la densité de l'air.

M. Riess, à la suite de nombreuses expériences, est arrivé au même résultat,

et il a représenté la distance explosive, par la formule D=K — , dans

laquelle e : g représente la densité électrique, et K une constante qui correspond à cette densité égale à l'unité. Cette formule permet de calculer la charge e d'une batterie quand on connaît D, 8 et K. Nous voyons qu'il y a une grande différence entre la résistance à la déperdition, qui augmente quand la densité de l'air diminue, et la résistance à la décharge, qui augmente au contraire avec cette densité ; c'est que, dans ce dernier cas , les molécules doivent être séparées, comme le prouvent les expériences faites avec les corps solides , qui sont percés ou brisés.

4346. Késlstaaee des divers gaz. — Les différents gaz pris à la même pression, ne résistent pas également à la décharge. Dœbereiner avait remarqué que la distance explosive est moindre dans les gaz les plus denses, et Schaffault l'avait trouvée beaucoup plus grande dans l'hydrogène que dans l'air. Morgan , ayant comparé divers gaz à ce point de vue , a trouvé que la portée explosive est h plus grande dans l'hydrogène, et la plus petite dans l'acide chlorhydrique. M. Faraday a fait un travail étendu sur ce sujet, au moyen de l'appareil de la fig. 1014. L'électricité, arrivant d'une machine électrique, se rend sur le conducteur C, d'où elle passe sur les boules isolées c, c'. De là elle peut s'élancer sous forme

Fig. \0\i.

d'étincelle sur Tune des boules en cuivre B et B', qui communiquent avec le sol par les fils f, f. On peut faire varier les distances entre les boules c, B et c', B'. Les premières sont renfermées dans un récipient à boite à cuir, dans lequel on peut introduire divers gaz. L'expérience se faisait en cherchant quelle distance il fallait donner aux boules c', B' pour que la décharge se fit indifféremment entre elles ou entre les boules c, B, dont la distance restait constante; et les résistances d'un gaz et de l'air étaient en raison inverse des distances B c, B' c'. En prenant pour unité la résistance dans l'air, la distance Bc étant de 16mœ , la résistance des gaz était s= D : 46, D étant la distance B' c' ; et Ton trouva, suivant que les boules c, c' recevaient de l'électricité positive ou de l'électricité négative, les nombres qui suivent :

hydrogène, ga% d'éclairage, oxygène, azote, a. carbonique, ga% olé fiant, a. chlorhydriaue.

Il résulte de ce tableau que les différences dans les résistances ne tiennent pas seulement à la densité des gaz, mais aussi à leur nature, car le gaz oléfiant résiste mieux à la décharge que l'oxygène et l'acide carbonique, qui sont plus denses que lui. Du reste, ces chiffres ne sont qu'approximatifs, à cause de l'imperfection du procédé. De plus, des causes très légères, comme un peu d'humidité, uo peu de poussière, peuvent modifier la distance explosive. On remarque aussi qu'une fois que l'étincelle a franchi la distance des boules B, c ou B', c' on peut les écarter sans qu'elle cesse de se produire, comme si l'air avait été modifié par les premières décharges, de manière à résister moins à celles qui suivent. Ce fait général a été expliqué par M. Faraday, en admettant que les molécules de l'air sont constituées par la première décharge , dans un état de polarité électrique favorable au passage des électricités.

Remarquons encore que l'étincelle n'est pas rectiligne et ne mesure pas la distance des boules, et enfin que les parois du récipient s'électrisent plus ou moins. Aussi la résistance étant 1 et c' B', M. Faraday l'a trouvée égale à 1,121 dans l'air du récipient, avec l'électricité positive, et à 1,024 avec le fluide négatif. Ces causes d'erreur expliquent aussi pourquoi M. Masson a trouvé des nombres plus grands que ceux qui sont cités plus haut, en opérant sur l'hydrogène et l'acide carbonique au moyen de l'électricité positive. Ce dernier physicien a aussi opéré sur quelques liquides ; il a trouvé les résistances 7,4 ; 42,3 ; 13 ; 45,5; dans l'éther, l'eau, l'alcool et l'essence de térébenthine.

134V. Différence de résistance mx desx fluides. — Nous avons encore ici à faire la distinction entre la décharge lente, et la décharge par explosion. Nous avons vu que le fluide négatif se perd plus vite par le contact de l'air, pour les fortes tensions, que le fluide positif (1344); cela résulte aussi des apparences des aigrettes formées avec les deux espèces d'électricité (4387).