VÉRIFICATION DES LOIS DE OHM

re du couple et de la boussole des tangentes, exprimée en longueur d*un même espèce que le fil interpolaire. M. Pouillet a aussi trouvé par Texpée les formules des piles. Il a constaté qu*un seul couple donne un courant ôme intensité que plusieurs couples placés les uns à la suite des autres, d ce courant ne traverse que la boussole des tangentes dont la résistance légligeable (1620). Il a encore trouvé et vérifié par un grand nombre »érienccs, les formules des courants dérivés ^

i loi de la pile suppose que la résistance intérieure de la source d*électri~ *este la même, quelle que soit Tintensité du courant. Or, cette résistance ompliquée par celle qui a lieu au passage de l'électricité, des lames métal- 8 dans les liquides, et réciproquement (1559). Diaprés M. Marié-Davy, dernière résistance changerait avec l'intensité du courant ; d'où il résultepie la formule des piles, telle qu'elle a été établie par MM. Ohm, Fechner, llet...., ne serait pas complètement exacte. Des observations directes ont conduit le même expérimentateur à la même conclusion ^. Ces résultats t jeté des doutes dans quelques esprils, M. Despretz a soumis de nouveau mule des piles au contrôle de l'expérience, en s'entourant de toutes les lotions possibles '. Dans ces nouvelles expériences, cet habile physicien Tait les intensités des courants d'une pile de Daniell, au moyen de sa sole des tangentes perfectionnée (1612). Pour calculer la résistance, mparait l'intensité I dans le circuit composé de la pile et de la bousseulement, à l'intensité t, après l'introduction d'un fil additionnel de leur /. Si R est la résistance de la pile et de la boussole réunies, on a

= R+ / : R ; d'où R = -r— r . Cette formule donnait la valeur de la résis-

;, au moyen de deux observations faites, l'une avec la boussole seule, re en introduisant dans le circuit un fil de 10 ou de 80 mètres. La moyenne râleurs de R obtenues avec le fil de 80" s'est trouvée constamment supé- •e de ^J^ = 0,0072, à la moyenne des valeurs obtenues avec le fil de létres. Ainsi, la résistance est un peu plus grande avec le courant le plus

M. Despretz explique cette différence par ce qu'il nomme Yempâtement inc de la pile : le sulfate qui prend naissance à la surface de la lame de

ne se dissout pas immédiatement, et forme une couche peu conductrice iffaiblit d'autant plus le courant, qu'elle se forme pluî^ rapidement, c*est-àque le courant est plus intense. Un fait vient à l'appui de cette explication, t que les piles très énergiques présentent un accroissement d'intensité s h rupture du circuit, pendant laquelle le sulfate de zinc a le temps de se ondre. M. Despretz conclut de ses recherches, que l'intensité d'un courant bien en raison inverse de la résistance totale du circuit, mais que la con-

CùmpUt-rendus de V Académie des sciences de Paris, t. IV, p. 257. Am. de ch. et de phys. , 3« série, t. XIX , p. 41 0 ; et XXII, p. 401 . CoÊHpUs-rendus de l'Académie des sciences de Paris, t. XXXIV, p. 781.

546 rnoPAGATioN de l'électricité.

stance de la résistance de la pile n'est pas rigoureusement vraie, à cause de Tempâtement du zinc dans les piles très énergiques. Cet inconTénieni est d'autant moins sensible que les piles sont plus faibles. Les lois de Ohm snt donc exactes en elles-mêmes ; mais il faut, quand on veut les vérifier, écarter toutes les causes accidentelles qui peuvent les déguiser en altérant les résnltatt. Du reste, ces lois importantes ont trouvé une nouvelle confirmation dans ki recherches publiées, eu 1853, par M. Kolilrausch, qui a vérifié par rexpérientt les lois de la distribution des tensions dans le fil conjonctif, et la proportioi* nalité de la chute électrique à la résistance spécifique et au rapport reavené des sections (1619); vérification importante, puisqu'elle touche h la basemèie de la théorie de M. Ohm.

16^4. Vériflcatloii de la loi des tensloBS daas le 111 eo^JoBctir <• •* Pour observer les tensions aux différents points d'un fil conjonctif, M. Koblrausck se servait d'un condensateur à lame d'air dont l'épaisseur très petite était dél» minée par trois petits amas de gomme laque. Une fois le condensateur chai|l. il enlevait l'un des plateaux et mettait l'autre en communication avec un éie»-; trométre analogue à celui de Peltier (1 323) ; l'aiguille mobile était suspenài par un fil de verre, dont la torsion servait à mesurer les tensions électriques.

M. Kohlrausch a d'abord cherché si la tension aux pôles de la pile est IM proportionnelle à la force électromolrice E delà formule de Ohm. Pourcd^* il réunissait les pôles par un fil conjonctif, puis, au bout de quelque temps, 1 rompait le circuit et mettait les deux bouts du fil en communication avechi: deux plateaux du condensateur ; celui-ci se chargeait aussitôt au maximum, et il mesurait la charge avec Télectrométre. La force électromotrice était évatoél par la méthode de M. Wheatstone, que nous décrivons plus loin. Voici quelquesuns des résultats :

Xaitirr dfs couples...

Zinc et platine.

Zinc et charbon.

Zinc et cuirre.

Arfent et oh»

Force électromotrice..

Tcmion au.t pôle*....

Le cuivre et le zinc étaient plongés dans une solution de sulfate du méie métal ; le platine ou le charbon, dans Tacide nitrique ; et l'argent, dan une solution de sel marin. On peut conclure de ces résultats, que la fM slectromotrke est proportionnelle à la tension aux deux extrémités du fil d'tÊ circuit, au moment où il vient d'être rompu.

Pour étudier les tensions aux différents points du circuit fermé, le méoe physicien Ht communiquer avec le sol un point de ce circuit ; puis, avec le condensateur, deux points placés à égale distance du premier, et il mesurâtes tensions de ces deux points. Ces tensions étaient égales, mais produites par des électricités contraires , et de plus proportionnelles aux distances des

> Bihl. de Genève (Arch. de> se.) , t. XXII, p. 103 , cl Ann. de ch. et de fh., 3« «rie, l. XLI, p. 337.

VERIFICATlOiN DES LOIS DE OHM.

MDts considérés. — Dans une seconde série d*eipériences , deux fils d*argent \ diamètre différent, ou deux fils de même diamètre et de substance différente, mt soudés Tun au bout de l'autre ; le point de jonction étant en communication eele sol, les tensions à égale distance de ce point se trouvèrent en raison lerse des sections, ou en raison inverse des conductibilités, et par conséquent raison directe des résistances spécifiques des fils, comparées par des moyens e nous indiquerons bientôt. Ues expériences analogues , faites sur des aides, ont donné de semblables résultats.

On peut calculer facilement Fétat de tension de chaque point du circuit, au wen de la construction de Ohm; car, soit A A' [fig. 1196) la longueur loite du circuit, et C le point mis en communication avec le sol , point qui !8t pas nécessairement au milieu de AA'. La tension en un point n sera égale ip. Or, on a np=pC (AB : AC), ou wp=/)C (E : AC). Pour avoir la tension tm point , il faudra donc multiplier la force électromotrice par la distance point considéré au point qui communique avec le sol, et diviser le produit rune quantité AC proportionnelle à la longueur réduite du circuit. Les ndtats obtenus par cette méthode de bol ont été comparés avec ceux de tpérience. Le circuit était composé m fil métallique très long communiint, au moyen d'une lame de cuivre, K une auge remplie d'une solution de Hâte de cuivre. Dans cette auge était vase poreux plein d'une solution de Ifate de zinc, dans laquelle plongeait une lame de zinc, de manière II mpléler un couple de Daniell. Le point mis en communication avec le sol lit le pôle négatif, c'est-à-dire la lame de zinc ; de sorte que tout le circuit Btenait du fluide positif. Les points successivement explorés au moyen du Ddensateur, furent d'abord 3 points, 1,2,3, pris sur le fil à des distances lissantes de la lame de zinc, puis le point de jonction, 4, du Cl avec la lame cuivre ; enfin, 3 points, 5, 0, 7, pris dans le sulfate de cuivre à des distances 4,02, 4,02, 8 pouces de cetle lame. Dans le tableau suivant, la seconde ;iic représente les longueurs réduites, D, des parties du circuit comprises entre hme de zinc et le point touché :

Fig. 1196.

touchés. . . .

tdeV

calculées.. .

observées. .

Si l'on considère les incertitudes de la méthode de mesure des tensions, on Ml que l'accord entre les résultats inscrits dans les deux dernières lignes ne Hivail être plus satisfaisant. Les formules de Ohm se trouvent donc démontrées

expérimentalement, et il en est de même des hypothèses qui ont servi de polit de départ pour les établir.

TensloBs aux différents points d'nne plaqne* — Les eipérieoca qui précédent sont relatives à l'état des tensions dans un conducteur linéaire. M. KirchofT a soumis les hypothèses de Ohm à Tépreuve, dans le cas où le conducteur est une large lame d'épaisseur négligeable ^ Il a déterminé pv le calcul analytique, Tétat stationnaire des tensions aux différents points de II plaque, et cherché la forme des courbes d'égale tension (analogues aux ligM isothermes pour la chaleur), en s'appuyant sur cette condition, conséqueM immédiate du principe de M. Ohm (1618), qu'il n'y a aucun mouvement d'élflotricité d'un point à l'autre de chacune de ces courbes, et que réiectricité il meut dans une direction qui leur est toujours normale. Dans le cas d*une plaqM indéfinie ou limitée par une courbe d'égale tension, dans laquelle les électricMi arrivent par deux points, le calcul indique que les courbes d'égale tension soi des circonférences ayant leur centre sur la ligne qui joint les électrodes, ettdhi que le rapport des distances de chacun de leur point aux électrodes lÉ; constant. Les courbes normales aux précédentes sont tous les cercles qu'on pei faire passer par les électrodes. Ces résultats sont applicables à une \m circulaire, dans laquelle les électricités pénètrent par deux points du contMf. M. Kirchoff les a vérifiés par l'expérience sur une plaque circulaire en ci de 33""» de diamètre. Il appuyait en deux points , les extrémités du fil Sm réomètrc, et quand l'aiguille n'était pas déviée, il était sûr de toucher dea points d'une même courbe. Il a aussi calculé l'expression analytique dei. tensions aux divers points, et l'a vérifiée par l'expérience. Pour cela, il faisiï passer entre deux points, un courant thermo-électrique en sens contraire à courant qui traversait la plaque ; le courant de la plaque entre les points toacMi était égal au courant thermo- électrique, quand un réomètre placé dans ce denier restait au repos , et l'on trouvait ainsi une série de couples de points pf lesquels la différence de tension était constante. Quant à la résistance, diei toujours été trop faible pour qu'on put vérifier son expression analytique. — Enfin, M. Kirchoff a calculé, parla théorie, les déviations d'une aiguille aimafitéi placée très près des différents points du disque réophore , et les a trouiéei d'accord avec celles que lui a données l'expérience. L'aiguille, suspendue pir un faisceau de fils de soie sans torsion, était formée d'un fil d'acier de! centimètres de longueur, fixé à un petit miroir au moyen duquel on mesuni' les déviations par la méthode de M. Gauss (1,435).

M. Kirchoff n'a considér.^ que des plaques circulaires. M. G. Quinckei examiné deux cas un peu plus compliqués : 1<> celui d'une plaque carrée djU laquelle les électrodes communiquent avec un des angles, et avec un poiflt^ la diagonale passant par cet angle ; 2<» celui d'un disque dont une moitié éui en plomb et l'autre en cuivre, l'électricité arrivant par deux points pris sorl*

1 Annales de chimie el de physique, f série, t. XL , p. 14 5, et t. ÎLI, p. 496.