O.GO

On ?oit que la force condensante dépend de bien des conditions. L*expres-

ftion r, par laquelle on la représente ordinairement, ne peut donc être

qu'approchée. C'est, en eflet, ce qui résulte de la comparaison faite par M. Verdet des valeurs de la force condensante obtenues par M. Riess, à celles que donne la formule, dans laquelle il a introduit les valeurs de m trouvées par le même physicien au moyen de sa méthode (1309). Les différences entre les résultats du calcul et de l'expérience, considérables pour des distances un peu grandes des plateaux , sont bien moins prononcées pour les petites distances.

f 3f f • Décharge do eoDdensateor par eontaets sneeessife. — On peut décharger le condensateur en enlevant successivement aux plateaux isolés le fluide qui y devient libre quand on touche le plateau opposé. Mais pour décharge complètement le condensateur par ce moyen , il faudrait un nombre infini de contacts, de môme que pour enlever tout l'air du récipient d'une machine pneumatique parfaite, il faudrait un nombre infini de coups de piston. Ce résultat se déduit du calcul suivant, qui est calqué sur celui que Ton fait dans le cas de k machine pneumatique (1, 330).

SoienlV, V,, V.^, ... Vh les quantités d'électricités qui restentsur le plateauA, et R, R,, ... Rn, celles qui restent sur B, après qu'ils ont reçu 0, 1, 2, 3 ... ii contacts alternatifs. On a, en exprimant les valeurs en fonction de V,

R = .... = mV R, = mV,=m3V R2 = mV., = mSV

R„ = mVn=m*'*+M

V,=mR = m^V V2 = mR,=m*V

Vn = mR^^ = m""V

On voit que les quantités qui restent sur chaque plateau forment une progression géométrique décroissante dont la raison est m^. On voit aussi que pour

que Vn ou R» soient nuls, il faut que m ou ni^"^^ soient nuls ; ce qui a iieo quand n est infini, m étant plus petit que l'unité. Les quantités enlevées par les divers contacts successifs forment aussi une

progression géométrique décroissante dont le rapport est m^. En effet, ces quotités sont, sur les deux plateaux :

R — R, =mV(4 — m») V— V, = m°V(1 — m»

et la quantité enlevée ne peut être nulle qu'autant que n est infini.

Si Ton fait la somme des termes en nombre infini des deux progressions qui précèdent, on trouve V pour la première somme, et R pour la seconde, comme on pouvait facilement le prévoir.

Meiuàr^e par i'air. — Quand Tair est humide, il décharge peu à peu le condensateur. Soit le condensateur chargé et isolé {fig. 978) ; le pendule a du ^teao collecteur est écarté, mais Tair enlevant peu à peu l'éleclridté libre de ce plateau , le pendule a s'abaisse peu à peu. En même t«ps on voit le pendule b s'élever lentement par l'électricité qui devient libre sur le plateau qui le porte. Cette électricité se perd M» aussi par l'air, ce qui en met une quantité correspondante es liberté sur l'autre plateau ; mais comme la tension est plus Ubieen h qu'en a, la déperdition s'y fait aussi moins rapidement, et le pendule b continue à s'élever, et le pendule a à s'abaisser, inqû'à ce que les écarts de part et d'autre soient égaux. A partir pig. 978. ie ce moment, les pertes sont égales et les pendules s'abaissent éplement, et de plus en plus lentement , jusqu'à ce que l'appareil soit entièreneDt déchargé.

On voit par cette expérience, ce que du reste la théorie indique, qu'il y a toojours de l'électricité libre, au moins sur l'un des plateaux ; car si l'on enlève un peu de cette électricité, une partie du fluide du plateau opposé est mise en liberté, et alors il y a du fluide libre sur les deux plateaux en même temps.

1312. Dérhar^e lustantanée du condensateur. — Si l'on met les deax plateaux du condensateur en communication, au moyen d'un arc métallique, on obtient une vive étincelle, et le condensateur est déchargé subitement. Il y a ici trois cas à examiner :

1» L'arc métallique e (fig. 979) est mis d'abord en communication avec le plateau 6, qui ne contient pas d'électricité libre. Dans ce cas, le fluide libre du plateau A décompose par influence, avant qu'il n'y ait contact , le fluide neutre de l'arc e, repousse le fluide positif vers le plateau B, et attirant le fluide oégalif, se combine avec lui en produisant une étincelle, dès que la distance est assez petite. Il y a alors neutralisation d'une partie du fluide de A; du fluide

négatif de B, devient donc libre et se répand sur Tare e, où il est détroit par le fluide positif qui vient d*y être repoussé. Alors de nouvelle électricité libre apparaît sur le plateau A, agit de même sur le fluide neutre de Tare e, et une nouvelle étincelle se produit..., et ainsi de suite jusqu*à ce que le condensateur soit entièrement déchargé. Ces décompositions el recompositions de fluide se succèdent avec la rapidité de Téclair, de sorte qu*0B n'aperçoit en réalité qu'une seule étincelle.

2*» Si l'arc est appuyé d'abord sur le plateau A qui contient l'électricité libre, une partie de cette électricité se répand sur cet arc, et quitte ainsi le plateau. Une petite quantité de fluide négatif de B devient donc libre , et se trouvant en présence dn fluide positif qui s'est répandu dans l'arc, se combine avec lui à travers l'air, dès que la distance est assez petite. La décharge s'achève ensuite comine Fig. 997. ci-dessus. Il est évident qu'il faut que l'arc e soit

isolé ; sans cela on se trouverait dans le premier cas, car l'arc communiquerait d'avance avec B, par l'intermédiaire du sol.

3o Si l'on approche les deux extrémités de l'arc isolé, des deux plateaux en même temps, sans en toucher un avant l'autre, on aura deux étincelles, l'une produite sur le plateau A au moyen de son électricité libre et du fluide négatif développé par influence sur l'arc, l'autre sur le plateau B par la comlnnaison du fluide positif repoussé dans l'arc, avec le fluide négatif mis an liberté sur le plateau B au moment de la neutralisation du fluide positif de A. La tension de l'électricité libre est généralement assez faible sur le plateau collecteur, parce qu'on craint que l'explosion ne se fasse à travers la lame isolante, c'est pourquoi l'étincelle est le plus souvent assez courte; mais elle est très grosse, parce qu'elle est produite par de grandes quantités d'électricité, et d'autant plus que la surface de l'appareil est plus étendue. On pourrait, di reste, produire une décharge correspondante à la quantité d'électricité d'un condensateur donné, au moyen de conducteurs secondaires; mais ils devraient présenter une très grande surface.

Commotion éiectriqae. — Si l'on touche en même temps avec les mains les deux plateaux d'un condensateur, les électricités se combinent à travers les bras, et l'on éprouve une secousse brusque et violente accompagnée d'une contraction des muscles et d'une douleur vive mais instantanée, principalement aux articulations des poignets, des bras, et à la poitrine. Ce phénomène est connu sous le nom de commol'ton électrique.

Excitatear. — Comme la commotion des grands condensateurs est dangereuse, on les décharge au moyen de ^excitateur (fig. 980) formé de deux arcs métalliques terminés en boule , om , on, et articulés en o, que l'on tient au moyen des manches de verre v, v. Ces manches deviennent inutiles, les petits condensateurs, l'électricité suivant de préférence les métaux.

COMDENSATBUR. 161

iSfS. E.*électrlcllé est fixée sar la laaie iMlaate. — Les fluides en présence sur les deux plateaux du condensateur tendent l*un vers l'autre avec d'autant plus d*énergie, qu'ils sont plus rapprochés, tellement qu'ils adhérent nx faces de la lame isolante , et que les plateaux métaHiquesn'en conservent qu'une faible quantité. Pour le pronver, il suffit de séparer les plateaux d'un condensateur isolé (fig. 979); on leur trouve très peu d'électricité, et l'on reconnaît, au moyen d'un électroscope , que les deux faces de la lame isolante sont fertement chargées d'électricités de nom contraire. Si Ton rétablit les plateaux, on peut ensuite obtenir une décharge à peine moins forte que celle qu'on eût obtenue avant de les séparer. Les plateaux ne jouent donc pas d'autre rôle que de recueillir sur la lame isolante , en dnqoe point qu'ils touchent, l'électricité qui s'y trouve, ^'6- ^so.

la transporter aux points où aboutit l'excitateur. Carreaa nasiqae. — On met ce dernier résultat en évidence au moyen d'un condensateur, dont la lame de verre est garnie d'aventurine sur une de ses faces. Quand on décharge ce condensateur, on voit l'électricité se rendre de tous les points de l'avcnturine, au point où aboutit l'excitateur, en formant me foule de lignes sinueuses d'un vif éclat, analogues à celles que nous avons déji déentes (/t^. 956). Le condensateur à aventurine se nomme tarreau m^jique, et cette dénomination s'applique plus souvent à cette espèce de condensateur qu'à l'appareil de la fig, 956.

Si Ton sépare les plateaux d'un condensateur chargé, et si l'on touche avec im doigts les faces de la lame isolante, on n'éprouve pas de commotion, para que l'électricité ne peut se déplacer sur le verre pour se rendre aux points cfefontact. Mais si l'on applique les mains sur ces deux faces, on reçoit une conmotion provenant de toute l'électricité qui adhère aux parties de la lame recouvertes par les mains.

L'adhérence de l'électricité à la lame isolante est telle que tout ne contnbue pas à la première décharge. Au bout de quelque temps, on peut obtenir une faible étincelle, plus tard une troisième et une quatrième, plus faibles encore. Ces étincelles sont produites par les portions de fluides qui n'avaient pu so séparer de la lame isolante lors de la première décharge. Cette électricité avait pàiétré à une certaine profondeur dans la lame ; car si, après avoir déchargé le condensateur, on enlève les plateaux, la lame isolante ne semble pas d'abord électrisée, et ce n'est qu'au bout de quelques instants qu'on trouve sur les faces, les électricités qui arrivent de l'intérieur.

4S44. BOumLLB SE LBTDi. — On Construit souvent le condensateur avec un

flacon de verre (fig, 981 ), revêtu à l'extérieur d'une feuille d'étain n'allant pas

jusqu'en haut, et rempli dans l'intérieur, de feuilles d'or qui remplacent la

seconde lame métallique. Une tige à crochet c, fixée par un bouchon, commu-

nique avec Tintérieur. Sous cette forme, le condensateur porte le nom de bouteille de Leyde. La lame d*étain forme ce que Ton nomme Yarmature extérieure de la bouteille, et les feuilles d'or, Yarmature intérieure. Pour charger la bouteille de Leyde, on la tient par la pâme, et Ion fait communiquer le bouton c avec la machine électrique. On peut remplacer les feuilles d*or de Tintérieur par de Teau on même par le vide ; dans ce dernier cas , le fluide se répand dans le vide, et vient se fixer à la surface du verre.

C*est sous la forme de la bouteille, que le condensateur a été découvert, à Leyde, en 1746 , par Cuneus, élève de Muschenbroeck. En répétant les expériences de son maître , Cuneus eut Tidée d*électriser de l'eau, dans un vase de verre qu'il tenait k la main. Ajrant Pig 981 . voulu retirer avec Tautre main le fil de fer par lequel

Télectricité passait dans Teau, il ressentit une violente commotion, qui l'ciïraya vivement et Tétonna encore davantage. On voit que Tean formait Tarmature intérieure d'un véritable condensateur, dont la main appliquée l\ Texiérieur formait l'autre armature. La nouvelle de cette expérience se répandtt rapidement, et les récits exagérés qui en furent faits contribuèrent singulièrement à exciter la curiosité. Muschenbroeck écrivit à Réaumur qu'il ne voudrait pas, pour la couronne de France, s'exposer à recevoir une nouvelle commotion. Allaman, élève de Sgravesande, dit que la secousse lui fit perdre un instant la respiration, et Winkler assure avoir éprouvé de violentes convulsions. Ces effets exagérés doivent être mis sur le compte de la frayeur des premiers expérimentateurs ; frayeur bien légitime, lorsqu'on songe à la violence et i l'instantanéité de la secousse. On se familiarisa bientôt avec le phénomène, et Nollet répéta l'expérience sur 300 gardes du roi, formant la chaîne, c'està-dire se donnant la main deux à deux. La main du premier homme de la série étant appuyée sur l'armature extérieure de la bouteille, au moment où le dernier touchait le bouton, les 300 hommes reçurent simultanément la commotion. Nollet a encore fait passer la décharge à travers le corps d'oiseaux, par l'intermédiaire d'un fil métallique de 4000 mètres de longueur, et la commotiofl fut assez forte pour les tuer. En ^46, Wilson augmenta l'efl'et, en mettant i l'extérieur du vase de verre une couche d'eau de même hauteur que dus ^ l'intérieur, et Bevis, et plus tard Watson, appliquèrent des feuilles d'étain iir j le verre, et employèrent des condensateurs plans, dont la théorie fut ensuite ] établie, principalement par .^pinus.

L*éle«trieité de la boatellle reste sur le verre. — C'est par l'étude de la bouteille de Leyde que Franklin débuta dans la carrière de l'électricité. H découvrit que les deux faces sont électrisées d'une manière opposée, et il reconnut que l'électricité adhère au verre (1313). Pour le prouver, il isolait bouteille, qui contenait de l'eau, et, après l'avoir électrisée, il versa le liquide

BOUTEILLE DE LEYOE.

Fig. 982.

dans une antre bouteille ; celle-ci ne donna pas de décharge. Ayant versé de Teau fraîche dans la première bouteille, il en tira une forte étincelle. D^Âlibart a répété cette expérience en employant du plomb de chasse ou de la limaille métallique, au lieu d*eau. Aujourd'hui, on opère au moyen d'une bouteille de Leyde qui peut se démonter (fig. 982). Elle est composée d'un vase en métal un peu conique 6, dans lequel on enfonce un vase en verre t;, qui s*y adapte aussi exactement que possible, et dans lequel on introduit un second vase de métal a, muni d*un crochet. Après avoir chargé ce condenateur à armatures mobiles, on enlève le vase intérieur a, au moyen d'une baguette de verre, puis on retire le vase de verre v. Après avoir reconnu que ce vase est fortement électrisé, et avoir touché les deux armatures , on recompose le condensateur , en ayant soin de tenir le vase a avec une tige isolante, et Ton peut ensuite en obtenir une forte décharge.

Pour montrer que les armatures recueillent réiectricité du verre pour la transporter au point oi^ aboutit l'excitateur, on emploie une bouteille âaventurine (fig. 983), dont le bouton est assez rapproché de l'arma- ' tve extérieure pour que la décharge ait lieu d'elle-même. Ob la suspend à la machine électrique , l'anneau métallique fâest au bas de l'armature extérieure communiquant avec le sol ; et il se fait de temps en temps des décharges , à chacune desquelles on voit des serpenteaux qui convergent vers le point où aboutit l'étincelle.

431S. Moavements produits par réiectricité libre de la boateliie. — L*armature intérieure de la bouteille de Leyde contenant toujours de l'électricité libre quand l'armature extérieure communique avec le sol , on s'en sert pour produire différents effets.

Carillon A boateliie. — Une balle métallique est suspendue par un fil de soie, entre le timbre fixé à la tige d'une bouteille de Leyde chargée, et le timbre non isolé placé à côté (fig. 984). La balle est attirée par l'électricité libre du timbre de gauche , s'électrise en le touchant , est repoussée et vient se décharger en frappant le timbre de droite; après quoi elle est de nouveau attirée. Au lieu du pendule oscillant, on peut suspendre l'araignée de Franklin (i27i).

Fig. 984.

BalMieler éieetriqve. — Deux bouteilles de Leyde A et B, chargées c communiquant avec le so\(fig. 985), sont placées de chaque cdté d'iia colonne soutenant un balancier en verre ab, terminé par deux boules mélaHi ques. Ces boules oscillent entre les boutons des bouteilles de Leyde, et le

Fig. 985.

Ftg. 986.

boides c ei d qui communiquent avec le sol. Chaque moitié de l'apparci fonctionne comme le pendule du carillon à bouteille.

iSiS. Jmrresi batceries. — Une jarre est un condensateur formé d*a grand vase de verre à large ouverture, sur laquelle on peut coller une fenilk d*étain en dedans aussi bien qu*en dehors (fig, 986). Une tige r, qui s*appiiif

au fond , sert à charger la jarre pendaal que son armature extérieure communiqw avec le sol. On fait des jarres de grandei dimensions; souvent les armatures dl chacune plus de \ mètre carré.

Batteries éleetriqves. — Bevis el Watson ont eu Tidée de réunir plusieurs jarres, placées dans une même botte doublée d*étain {fig. 981), de manière que toutes les aimatures extérieures commsniquent entre elles, et avec le sol par OM chaîne, K. Toutes les armatures intérieures communiquent entre elles par des tringin métalliques, qui réunissent des tiges Giées par un bouchon à l'ouverture de chaque jarre , et auxquelles sont attachés des tils de laiton qui vont toucher le fond. Un semblable système se nomme une bntterie éUctrique, On réunit souvent plusieurs batteries dont on fait communiquer, au moyen de tringles, les armatures intérieures.

iSi7. ciuîriKe par eaaeade. — (jiiViïiA une batterie présente une grande surface, il faut, pour la charger, de grandes quantités d'électricités, et Topé-

Fig. 987.

BATTERIES élECTRIQUES.

ratioa défient longue et pénible. On la rend beaucoup plus prompte, en divisant la batterie en plusieurs parties B, B\W {fig. 988), que Ton isole sur des tabourets à pieds de verre, et que Ton fait communiquer entre elles au moyen de tringles r, t\ de manière que Y ^rm^Liure extérieure de B, qui reçoit Télectricité en r, communique avec Tarmature intérieure de la suivante, B' ; Tarmature extérieure de celle-ci communique avec Tintérieur de B'% dont Tarmature extérieure communique avec le sol par une chaîne c. Dans cette méthode, due à Franktin, et nommée charge par cascade, les différentes batteries partielles se chargent les unes par les autres, et Ton n*a à fournir que l'électricité Décesuire pour charger la première B. En effet , le fluide repoussé dans rannatnrBextérieurede Bpasse dans l'iaUrieurde B' ; de même, le fisiée rqponssé i Textérieur de B' passe dans Tintérieur de B^'. Quand B est suffisamment chargé, on enlève les tringles t, t\ au moyen d'une tige de verre , et Ton pose de nouvelles tringles , en les tenant

par des tiges isolantes, sur les diverses batteries partielles, de manière à faire

communiquer entre elles toutes leurs armatures intérieures. Les charges

s'égalisent alors; car il faut remarquer que les dernières boîtes sont toujours

mins chargées que les premières ; c'est pourquoi on fait marcher encore la

Mdiine électrique pour compléter la charge.

Les quantités d'électricités qui se trouvent sur les armatures intérieures et

nttrieures des différentes parties B, B', B",... forment une progression

géoBétrique décroissante, dont la raison est : m^ = R^ : V*; en effet, soient

'ii '2» '3..., Vf»; Rj, Rj, R3..., Rn

b quantités d'électricités qui se trouvent sur les deux armatures des différentes batteries partielles, supposées égales entre elles. La quantité d'électricité négative de l'armature extérieure de l'une d'elles étant égale à la quantité d'électricité positive de l'intérieur de celle qui la suit, on aura

Ri=V„ R.=V3, Vi=Vn;

Fig. 988.

=mV

eteommeon aaussi (1311) R,=mV,, Ra^mYg,..

il vient R, = V2 = mV„ R2 = V3 = m2V„... R^^ = V„=m'*~'V,.

Par exemple, si nous faisions m= R : V = -^, et si nous supposons qu'il jait iO batteries partielles, la charge de la dixième ne sera que

*»«8. nies éieetriqves. — Le calcul qui précède va nous conduire

à trouver la distribution de Télectricité dans les piles électriques. On nomme ainsi une série de condensateurs plans égaux, placés les uns à la suite des autres, de manière que leurs armatures communiquent deux à deux, comme on le voit en AB et en aC (fig. 989). Si Ton met le plateau a en rapport avec une machine électrique , les divers condensateurs se chargeront les uns par les autres, comme dans la charge par cascade. Si h V ^ machine donne du fluide positif , on ne trouvera de libre dans l'appareil, au moyen du plan d*éprenve, que du fluide positif allant en diminuant du plateai collecteur à celui qui communique avec le soL En effet, la tension de Télectricité libre du premier piiteau est v, = V, (i — m'^) (1309) ; Télectricité podtiiv repoussée en a' , et servant à charger le coodenst- Fig. 989. teur c'a', restera en partie libre avec la tension

t;2 = V2(1 — m^). Mais Va est égal à la quantité R, =mV, d'électricité négative du plateau c; d*où t;2 = mV, (1 — m'). De même, on aurait t;3=m2V,(l — m^) pour la tension de l'électricité positive libre en a", et ainsi de suite.

Si l'on ôte la moitié du fluide qui est libre à l'une des extrémités de la piie isolée, l'autre extrémité contiendra une quantité égale de fluide libre de nom contraire, et les deux moitiés seront chargées d'électricité libre, allant en diminuant de tension, des extrémités au milieu, où la tension sera nulle. C'est ce qui arrive quand la pile étant isolée, l'air humide enlève peu à peu le fluide libre, comme dans le cas cité ci-dessus (1311).

Ces résultats se trouvent par le calcul, et par l'expérience au moyen dn système AB (fig, 989), dont les condensateurs sont séparés les uns des autres Si l'on fait communiquer les deux armatures extrêmes de la pile, la décharge que l'on obtient ne correspond qu'aax quantités d'électricité que contiennent ces deox armatures ; car les fluides des armatures intermédiaires se neutralisent mutuellement deux à deox. 4319. Manière de régler la ehar^ des bactéries. — Il est important, pendant qu'on charge une batterie, de connaître à chaque instant la tension de rélectricité libre intérieure afin de ne pu trop charger , parce que l'on risquerait de percer quelque jarre. On se sert souvent , pour cela, de Fig. 990. l'électrométre de Henley, que l'on place sur l'une

des jarres , comme on le voit dans les fig. 987 et 988. On emploie aussi les appareils suivants qui déchargent spontanément h batterie, dés que la charge atteint une certaine limite. Eieetromècre de Laae. — Une boule h (fig. 990), fixée à l'extréoûté

d'une TÎs mierométrique v, communique avec Tarroature extérieure de la batterie. On Féloigne de la boule a, qui communique avec Tarmature intérieure, de manière que Texplosion se fasse en ab , quand 00 dépasse une certaine limite de charge.

Eleetr«aiètre de Cathberson. — Une boule isolée e (fig. 991 ) communique avec 1* intérieur de la batterie. Un fléau 6a, terminé par deux boules , mobile en o , et communiquant avec la boule c, est équilibré de manière que les boules c et 6 soient en eootact quand la charge est au-dessous d*une certaine limite ; mais quand cette charge devient trop forte, le bouton 6, repoussé, s'élève peu à peu, et la boule a s'qiprochant d'une autre boule e qui communique avec Farmature extérieure, la décharge a lieu. Un électromèlre de Henley fait connaître si l'on approche du moment de l'explosion. On voit que cet électrométre constitue, comme celui de Lane , un véritable ^pareil de sûreté , destiné à préserver les jarres de la rupture qui pourrait résulter d'une trop forte charge.

n. AppUMti«iii dn e«iid«iiiatt«r ans appareUi éleotr^netriqvM.

4SSO. Il«ateille éleetr^aiétriqae. — Cet instrument est destiné à lesarer, au moyen d'une unité spéciale, les quantités d'électricité fournies par ne machine , ou reçues par une batterie. Il «Kiste (fig. 992) en une bouteille de LeydeO, fat la tige communique, par la tringle B, avec h source d'électricité. Le boutori c est en présence d'un autre bouton b qu'on peut en ap|»rocher plus ou moins, au moyen d'une vis i micromètre v qui communique avec l'armatore extérieure de la bouteille, par le fil de platine roulé en spirale, t. Voici maintenant comment fonctionne la bouteille. L/électricité fournie charge la bouteille 0 , celle-ci se décharge d'elle-même par les boules c, 6, dés qu'elle contient une quantité d'électricité suffisante, et le nombre de décharges fait connaître combien de fois cette quantité a été fournie par la machine. Pour que les résultats soient exacts, il faut faire tourner la machine aussi régulièrement que possible. Il faut aussi éviter que la bouteille électrométrique ne se décharge en partie, par l'air,

Fig. 992.

OU par la surface du verre. On rend ces pertes négligeables , en plaçant les boules a, 6 à une petite distance Tune de Tautre, afin que les décharges soient fréquentes. Comme exemple, nous citerons la comparaison entre les machines de Ramsden et hydro-électrique de l'Institut polytechnique de Londres, dont la première donne 3 décharges par minute, d*une grande jarre électro* métrique, tandis que la seconde en donne 140 dans le même temps.

Quand on veut évaluer la quantité d'électricité introduite dans une batterie, on Tisole, et Ton fait communiquer son armature extérieure avec la tige è. Le nombre de déchi^rges fait connaître la quantité d'électricité repoussée dans Tarmature extérieure, et par conséquent la quantité de fluide contraire accumulée sur cette armature.

f3Si. CoMdeMsatear de Voila. — Cet appareil est destiné à reconnaîtra l'électricité d'une source continue, donnant de l'électricité à tension trop faiUe pour qu'on puisse en constater la présence. Il consiste en un plateau condao* teur recouvert d'une feuille de taffetas gommé, sur laquelle on pose un plateai métallique à manche de verre. Ce système forme un condensateur dont la lane isolante est formée par le taffetas. On fait communiquer la source d'électricilé avec le plateau métallique, pendant que le plateau inférieur communique atee le sol,' et ce condensateur se charge peu à peu. La force condensante étant très grande à cause de la faible épaisseur de la lame isolante, un peut au bout d'an certain temps, en soulevant le plateau supérieur, ; reconnaître la présence de l'électricité. Les fluides adhérant à la lame isolante (1313), le plateau collecteur doit être garni en dessous d'une couche de vernis isolant qui arrête l'électricité, de manièn que le plateau puisse l'emporter avec lui.

4388. Electromètre eoMdeMsafemr. — PoOT reconnaître les plus faibles sources d'électridlé, Yolta a associé le condensateur à l'électromètre I feuille d'or, dans un appareil extrêmement sensible, célèbre par les recherches importantes auxquelles il l'a appliqué. Cet appareil {fig, 993) consiste en ufl électromètre à feuilles d'or f, surmonté d'un condensateur PP' dont les plateaux sont, Vnn et Yantret garnis d'une mince couche de gomme laque. Lei deux couches réunies forment une lame isolante se séparant en deux parties quand on enlève le plateaa supérieur. On fait communiquer la source électrique avec le plateau P', pendaflt que le plateau P communique avec le sol par la tige /. Au bout d'un certaifl temps, on supprime cette communication, et l'on enlève le plateau P', parle manche isolant m. La couche de gomme laque du plateau P' emporte avec elle le fluide de ce plateau, tandis que le fluide de nom contraire développé dans le plateau P, devient libre et fait écarter les feuilles d'or. Les petites colonnes 0, « -

Fig. 993.

ELECTROMETRES A CONDENSATEUR.

réagissent pour augmenter Técart, et elles déchargent les feuilles d or quand elles s*écarteut trop.

L'électromètre condensateur doit être desséché avec soin ; on Tentoure d'une cage de terre dont le socle est muni d'un tiroir contenant de la chaux vive, ou du chlorure de calcium.

iSSS. EleetMaiètre de Pelcler. — Cet instrument (fig, 994) est muni d'un condensateur e , semblable à celui de l'appareil précédent , et dont le plateau inférieur communique avec un support isolé K. Une aiguille ee, formée d*un fil de cuivre , porte une pointe , qui s'appuie au fond d'une petite coupe ai acier , fixée au support K. Une aiguille aimantée donne au système une légère force directrice. On oriente l'appareil de manière que l'aiguille ee touche le support K. Quand ensuite , après avoir chargé le condensateur c, on enlève son plateau supérieur, l'aiguille ee, ne partageant l'électricité que du support K, s'en écarte d'une quantité angulaire que l'on mesure sur un cercle gradué. Le petit plateau conducteur o, que Ton approche plus ou moins de \l^

raignille , au moyen du levier o'.

Fig. 994.

Fig. 995.

logmente la déviation. Enfin, on peut transformer l'appareil en balance de torsion, en soulevant l'aiguille ee, au moyen du double crochet/' suspendu à un fil fixé au micromètre m.

iSIM. Electronètre coadensatear ù trois plateaax. — Peclet a imaginé, vers 1838, un électromètre condensateur dont la sensibilité dépasse de beaucoup celle des instruments qui précèdent ^ Cet appareil consiste en un électromètre à feuilles d'or (fig. 995); surmonté d'un condensateur à trois plateaux a, 6, c en verre dépoli et doré, dont on voit la coupe en a', h\ c\ Les deux premiers forment un condensateur ordinaire. Le plateau 6, 6' muni de son

t AMMolet de chimie et de physique, 2* série, t. LXYII, et 3« série, t. II, p. i 00.

no ÉLECTRICITÉ STATIQUE.

manche isolant n, n' est garni d*une couche de gomme laque sur ses deux faces, et non sur son contour. Un troisième plateau c, c' verni en dessous, peut s'appliquer sur lui, et être soulevé au moyen d'un tube de verre t, t' que traverse le manche isolant u. Pour se senir de cet appareil, on met la source électrique en contact avec le plateau c, c' pendant qu'on touche 6, b' avec le doigt, et le condensateur c6, c'6' se charge comme à l'ordinaire. On enlève ensuite le plateau c, c' ; Télectricité qui était dissimulée sur la face supérieure de è, devient libre , et si Ton fait communiquer a, a' avec le sol, le condensateur a5, a'h' se charge , et Télectricité de h est dissimulée presque totalement. Si maintenant on replace le plateau c, c', qui a conservé son électricité, ou bien auquel on en communique une nouvelle dose, le condensateur c6, c'b' se charge comme précédemment . et en enlevant le plateau c, c , Télectricité nouvellement dégagée en 6, devient libre et vient augmenter la charge du condensateur 6a, b'a\ dont on fait communiquer le plateau a avec le sol. En continuant ainsi, on pourra accumuler en ba des quantités d*électricité croissantes, lo moyen de la quantité limitée fournie d'abord au plateau c. Si Ton enlève ensuite les plateaux b et c, les feuilles d*or divergent. Peclet a reconnu que Técart est proportionnel au nombre de manipulations, c'est-à-dire à la quantité d'élee* tricité accumulée dans le plateau a, quand Tangle ne dépasse pas 20**. Pour évaluer cet angle, on regarde par un petit trou v, et Ton voit sur quelles divisions du secteur S se projettent les feuilles d'or.

Bennet avait déjà eu l'idée de multiplier la charge d'un électromètre, ai moyen d\in condensateur à trois plateaux, qu'il nommait doubleur d'électricité; mais il opérait d'une manière toute différente, et Cavallo a reconnu qu'il y avait de nombreuses incertitudes dans sa méthode.

iSSo. Condensateur donble de MM, PfkfT et SvMiberif. — Ce système de condensateurs permet d'obtenir des étincelles, au moyen d'une dose unique et très faible d'électricité. Deux condensateurs isolés ab, ed (fig. 996), dont la

lame isolante est formée de deux plaques de verre très minces mastiquées aux plateaux, ont leurs plateaux inférieurs réunis par un lil métallique e. Le plateau a reçoit une charge H-V, pendant que 6 communique avec le sol; Fig. 996. ^ prend alors une charge — mV. On enlèves

et Ton fait communiquer e avec le sol; l'électririté négative de 6, devenue libre, se porte en rf, et c prend la charge 4- m -Y. On replace lo plateau a, qui a conservé son électricité H-V, et ToB fait communiquer b avec le sol ; ce plateau prend une nouvelle dose — mV« que Ton fait encore passer sur rf, en soulevant a et touchant c. Les choses se passent jusqu'à présent comme dans le condensateur à trois plateaux de Peclet En répétant une tix)isiéme fois la mémo opération, la charge de d devient 3mV. Cola fait, on pourra transporter cette charge en 6, comme on a transporté celle de b on d, et, après trois opérations, la charge de b sera 3 X 3iiiV=3*jiiV.

ÉLECTROMÈTRES A CONDENSATEUR. i7l

Transportant alors cette charge de b en (f, on pourra, par trois opérations Doaveiles, aToir sur d la charge 3. 3^mV ; et en faisant n fois la triple manipubtîon, on aura sur le plateau chargé en dernier lieu, d'HnV. On ne fait que tripler la charge de chaque plateau avant de la transporter sur l'autre , parco que ce nombre donne le résultat le plus favorable, pour un nombre déterminé d'opérations simples. Par exemple, pour S4 opérations, si Ton double seulement la charge avant de la transporter, il y aura à faire 12 transports, et la diarge déGnitive sera 2*^mV=4096mV. Avec la charge triple, on aurait 3'iiiV= 6561 mV : et ^ivec la charge quadruple, il viendrait 4^mV = 4096 mV. Un appareil de ce genre, construit pour l'Université d'Upsal, et dont les plateaux ont 16 centimètres de diamètre, donne, au bout de 24 opérations et avec une quantité d'électricité très faible , une vive étincelle, et une commotion qui se fait sentir jusqu'au coude.

M. Gaugain a imaginé une disposition (fig, 997) qui, avec les sources donnant rapidement leur tension maximum, permetd'augmenter beaucoup l'effet produit. Il associe un électromètre condensiteur c, avec un condensateur de grandes pig. 997.

dimensions PP', qu'il charge d'abord; puis il

fait communiquer avec le plateau de l'électromôtre, le plateau P, le soulève, et bit passer sa charge dans le condensateur c. Cet appareil est très sensible; H. Gaugain ayant chargé directement le condensateur de l'électromètre au moyen d'aoe source électrique très faible, et ayant soulevé le plateau c, vit les feuilles f M* diverger de 7 à S"" au plus. Ayant ensuite chargé le même instrument, par Titermédiaire du condensateur PP', les feuilles d'or vinrent frapperles colonnes de décharge, ce qui exigeait un écart de 90"*.

in« Effets de la déeharge éleotriqne.

i3!ts. Quand les deux électricités se combinent à travers des corps qui ne lai livrent pas un passage assez libre, soit parce qu'ils sont mauvais conductears, soit parce qu'ils ne présentent pas de dimensions suffisantes, il se produit divers effets que nous allons examiner, maintenant que nous connaissons le moyen d'obtenir de fortes décharges au moyen des divers condensateurs. On considère cinq sortes d'effets : effets physiologiques y effets physiques, effets nécaniques^ eff'ets chimiques, et effets magnétiques.

ISST. L BFFBT8 ramoLOOiQUBS. — Les effets physiologiques sont ceux que Ton produit sur les êtres organisés. Le premier à signaler est la commotion que produit la décharge, quand elle a lieu à travers une partie du corps. Inexpérience se fait ordinairement avec la bouteille de Leyde ; mais il faut remarquer qu'on peut, comme Cuthberson l'a reconnu, éprouver une commo-

tion aussi forte, en tirant d'une main une étincelle d'un conducteur à grande surface, pendant que l'autre main communique avec le sol par un fil de fer. Souvent on donne la commotion en mémo temps à plusieurs personnes formaBl la chaîne (1314). Si elles étaient isolées, elles éprouveraient toutes la même secousse; quand elles ne sont pas isolées, et qu'elles sont en grand nombre, celles du milieu de la chaîne sont un peu moins éprouvées que les autres, piroe qu'une partie des électricités passe dans le sol, par les jambes de celles qui soot plus rapprochées du condensateur. — D'après Ârago, il y a des personnes qû interrompent la communication, comme le ferait un corps isolant; cela tienl probablement à l'épaisseur et à l'état de sécheresse exceptionnelle de l'épiderme de leurs mains.

Carreaa fuimiMant. — On fait quelquefois l'expérience au moyen di carreau fulminant. Cet instrument consiste en une vitre encadrée, sur les deai faces de laquelle on a appliqué des feuilles d'étain qui ne vont pas jusqu'il cadre. On charge ce condensateur à la manière ordinaire, et si une personne veut essayer de prendre un petit objet métallique placé sur ce carreau, elle M est empêchée par la contraction brusque du bras due à la commotion qu'db reçoit, étant en communication avec l'armature opposée par l'intermédiaire di sol. Quand la surface d'un condensateur dépasse 5 ou G décimètres carrés, la commotion se fait sentir jusque dans la poitrine, et devient dangereuse.

Quand on se sert de batteries à grande surface, on peut tuer des animaux. Pour faire l'expérience, on place l'animal sur un plateau conducteur communiquant avec l'armature extérieure de la batterie, et l'on fait communiquer, ai moyen de l'excitateur, quelques points de son corps avec l'armature intérieure. Au moment de l'explosion, l'animal fait un mouvement convulsif et tonba mort. La batterie doit présenter une surface d'autant plus grande que raninul est de plus forte taille; mais il faut aussi reconnaître Tinfluence de l'espèce. Les reptiles résistent beaucoup mieux aux fortes décharges que les animaux à sang chaud. Ainsi, Prietsiey a vu des grenouilles, môme très petites, supporter impunément les plus fortes décharges d'une batterie de 2*° carrés, qui était plus que sulTisante pour tuer un chat. La grande batterie du Musiêe Teyler, à Harlem, depuis les additions qui y ont été faites, présente 5M pieds carrés, ou 58 mètres carrés de surface garnie. La décharge qu'elle donne eit vraiment effrayante; elle est capable de tuer un bœuf.

Quand on tire avec la main une étincelle d'une forte machine, on éprouve aussi une commotion aux articulations du poignet et du bras, et même dans la poitrine ; rélectricité dégagée par influence, et attirée dans la main et b bras, se combinant en partie dans l'intérieur des membres, avec le fluide qui l'attire. De plus, l'électricité refoulée dans le sol rentrant brusquement dïûis le corps, au moment de l'explosion, on ressent une autre commotion dans les articulations des pieds et des genoux. L'observateur placé sur un tabourel isolant éprouve aussi la commotion dans les régions du corps voisines du point d'où l'on tire une étincelle. Une étincelle de 35 à 40 centimètres de longueur

commence à être dangereuse, surtout si elle est grosse, ce qui dépend de l'étendue des conducteurs que l'on décharge (1^07). On peut tuer des animaux nec l'étincelle des fortes machines. Dés 1744, le P. Gordon obtenait, au ■oyen de cylindres de résine qu'il faisait tourner avec un archet, des étincelles ofâUes de tuer de petits oiseaux.

iM8. Ch«e latéral oa chae en reCoar. — Quand on approche la ■aio d'un conducteur fortement chargé, on peut ressentir une secousse dans le bras, au moment où un autre observateur décharge c« conducteur. C'est qu'il i*est fait «ne décomposition par influence dans le fluide neutre du bras, et les âectricités séparées s'y recombinent, au moment oA le conducteur est déchargé. H se produit un effet analogue, quand on décharge une batterie à travers un long fil servant d'excitateur ; un électrométre placé prés de ce fil s'agite au flioment de la décharge. Ces effets, connus sous le nom de choc latéral, choc m relouTy peuvent s'observer sur les membres d'une grenouille fraîchement tuée, que l'on suspend par des conducteurs prés d'une machine, dont on tire é» étincelles , une des pattes communiquant avec le sol par un fil métallique. Les membres éprouvent un mouvement convulsif à chaque décharge.

On a cherché à tirer parti de la commotion électrique, pour guérir certaines ■aladies. Deux ou trois ans après l'expérience de Leyde, on essayait déjà de fsérir les paralysies au moyen de la commotion produite par de simples élÎDcelles, ou par la décharge de la bouteille. Nous reviendrons sur ce sujet fiaBd nous ferons connaître d'autres principes, sur lesquels sont basées les ■élhodes pratiques que l'on emploie aujourd'hui.

iM9. n- BFFBT8 PITSIQUIS. — Les efl*ets physiques consistent en inflam- ■ttioDS, fusions et volatilisations de diverses substances.

Iifaafmatioa de auiclèrea combastibles. — Quand on tire une élinctb avec le doigt, on n'éprouve pas de sensation de chaleur; la plus forte éliKelle n'a môme aucune influence à distance sur les thermoscopes les plus MKibles. Ce n'est pas à dire pour cela que rétincclle ne soit pas accompagnée de chaleur, et ces résultats négatifs doivent être attribués au peu de durée du phénomène. En effet, quand l'étincelle passe à travers des substances combustibles, elle peut les enflammer. Gordon parait avoir, le premier, fait cette Aservation; Ludolfi* enflamma l'éther en 1744; Winkler, l'eau-de-vie et la poudre de Lycopode ; Gralath ralluma une bougie qu'il venait de soufller, en faisant passer une étincelle à travers la mèche; Boze parvint à mettre le feu à de la poudre.

La plus petite étincelle suffit pour enflammer l'éther. Pour en faire Texpérieoce, on met ce liquide dans un vase métallique, et l'on fait tomber une étincelle en un point mouillé par l'éther. On rend l'expérience plus frappante fn faisant jaillir l'étincelle, du doigt d'une personne montée sur un tabouret isolant {fig. 908), ou bien en plaçant le vase sur la machine électrique et lui présentant le doigt. Watson causa une grande surprise en enflammant de l'éther au moyen d'une étincelle provoquée par un morceau de glace.

Fig. 998.

Fig. 999.

Les corps solides peuvent être enflammés par de fortes étincelles foumias par une machine électrique ou par une batterie. Du linge à demi brûlé, de Tamadou, de Tétoupe saupoudrée de résine ou de soufre, s'allument assa facilement. Ingenhousz se procurait du feu en déchargeant une bouteille de Leyde sur du coton saupoudré de résine. Pour enflammer la poudre, on es • remplit une petite cartouche en

papier ac(fi(j. 999), dans la- ({uelle on enfonce deux tiges métalliques qui ne se joignent pas. On fait partir la décharge entre ces tiges , en les mettant en communication avec les deux armatures d*une batterie, et Ton fait en sorte qu'elle ne soit pas trop brusque, soit en terminant TexcitateDr par une pointe, soit en forçant le fluide à passer par un conducteur imparfait , comme une corde mouillée. Si l'on mêle de la limaille de fer à la poudre, Teipérience réussit plus facilement.

En Autriche, on a appliqué l'étincelle à l'inflammation des fourneaux de mine. Des machines électriques portatives à deux plateaux et sans conducteurs, servent à charger des bouteilles de Leyde, dont la décharge passe à travers u mélange de sulfure d'antimoine et d' oxychlorate de potasse, plongé dans la pOBdre. Le mélange communique avec l'armature intérieure de la bouteille paru fil isolé, au moyen d'une enveloppe en gutta-percha, et avec l'armature extérieure, par le sol. On a pu par ce moyen produire l'explosion à des distances de i i kilomètres , sur 50 fourneaux à la fois ; sous l'eau , kl expériences ont réussi, môme par le brouillard, la pluie, la neige >• Pistolet de Voita. — Les mélanges gazeux explosifs s'enflamment sous Tinfluence de la plus petite étincelle. On en fût l'expérience au moyen du pistolet de Volta (fig. 1000), qui consiste en un vase en métal dans lequel entre une tige métallique k» mastiquée et isolée dans un tube de verre, et dont l'extrémiti intérieure est très rapprochée de la paroi du vase. Si l'on £â communiquer le vase avec le sol , et le bouton h avec un corpi Fig. 1000. électrisé, l'étincelle jaillit dans l'intérieur entre l'extrémité de h tige et la paroi du vase, et si ce vase est rempli d'un mélange gazeux explosif, la détonation a lieu, et le bouchon qui ferme l'ouverture ftt laquelle on introduit les gaz est lancé au loin. Ordinairement, on remplit k pistolet de Volta de gaz hydrogène et l'on souffle dans l'intérieur pour y introduire de l'air. On donne à ce petit instrument une foule de formes différenteSi mais qui n'offrent aucun intérêt scientifique. Eadiomètre de Volta. — Cet instrument, en usage dans les laboratoires

1 BibU de Genève (arcb. des se., ISf^G), t. XXXll, p. 59.

Fig. 4 004.

de efaioiie, sert à étudier la composition des gaz. Un cylindre en verre t (fig. iOOi ), terminé par des viroles à robinet r, r est surmonté d'une petite cBvette, et repose sur un pied en forme d'entonnoir. La virole sopérieure communique avec le sol, el en o se trouve un petit appareil à étincelle semblable à celui du pistolet de Volta. — Supposons, par exemple, que, sachant que l'eau est composée d'oxygène et d'hydrogène , on veuille connaître dans quelles proportions ces gaz se combinent. On cDmmence par remplir oitièrement Teudiomètre d'eau ; puis , le robinet supérieur étant fermé, on y introduit sous l'eau des volumes égaux d'hydrogène et d'oxygène, mesurés dans un tube gradué. On fait jaillir l'étincelle, en approchant du bouton o, le plateau d'un électrophore ; et l'on voit une vive lumière produite par la combinaison des gaz, dont il reste une partie. Pour connaître la nature de ce reste, on lisse sur la cuvette supérieure un tube plein d'eau T, et ouvrant le robinet r, on y fait passer le gaz restant. On ferme ensuite le robinet r, on dévisse le tube T, et, le fermant avec le pouce, on le transporte dans la cuve à eau. On reconnaît que le gaz occupe w volume égal au quart de celui du mélange introduit , ot que c'est de l'oxygène pur ; d'où l'on conclut que l'eau est formée de 1 volume d'hydrogène et de i volume d'oxygène.

Bri^aet éieetriqne. — Si l'on fait jaillir une étincelle à travers un jet de gaz hydrogène, il s'enflamme aussitôt. Volta a tiré parti de cette propriété pour construire un briquet à gaz hydrogène (fig. 1002) disposé frae manière analogue à celui que nous avons ^décrit (1, 383); seulement le jet de gaz est alaroé par l'étincelle électrique. L'eau aci- Uéepar l'acide sulfurique, dégage, au contact 4 zinc z, du gaz hydrogène, dont la force ^que fait monter le liquide, par le tube T, ^s le vase V ; après quoi le zinc n'est plus mouillé par le liquide , et le gaz cesse de se frodnire. Ce gaz peut s'échapper par le tube irobinet R. Dans une boite, qui sert de socle i l'appareil, est renfermé un petit électrophore flectrisé Pr, dont le plateau P est toujours chargé ; une petite bande d'étain placée sur le kord de la résine r , le faisant communiquer itec le sol, pour le débarrasser de son fluide négatif. Le plateau P peut être soulevé par le cordon de soie s; il vient alors toucher en o nnc tige isolée /', lui communique son électricité, et une étincelle jaillit entre le bouton qui termine la tige t' et un autre bouton fixé à l'extrémité d'une tige t,

Fig. 4 002.

en communication avec le sol. Si un jet de gaz hydrogène sort an même momeot par le robinet R, il s^enflamme , et allume une petite bougie dont la mèche se trouve sur son passage. Or, le mouvement par lequel on ouvre le robinet R entraine le cordon s, et soulève le plateau P ; de sorte que Tètincelle jaillit, ea même temps que le gaz s'échappe. L*électrophore peut rester chargé pendant plusieurs mois, quand on a soin de tenir bien fermée la boîte qui le contient, et d'y mettre quelques fragments de chaux vive.

4330. Fusion de flls et feailles métalliqaefl. — Quand OU fait passer U décharge d'une batterie à travers un fil métallique assez fin pour que le fluide éprouve un grande résistance, ce fil s'échauffe, fond ou se volatilise, suivant U force de la batterie. Franklin a fondu ainsi des feuilles minces d'or ; plus tard, Beccaiia et surtout Prietsiey, fondirent des fils. M. Faraday nomme décharge conductivc, celle qui se fait à travers un fil conducteur, et décharge disruptive, celle qui a lieu à travers un corps mauvais conducteur, comme l'air, une lame de verre, de carton.

Exeitatear universel. — Pour fondre des fils métalliques, on emploie l'eidtateur universel (/?^. 1003), imaginé par Henley. Deux tiges ac, a'c' (fig. 1003), pouvant glisser dans des tubes a, a' isolés sur des colonnes de verre , sont terminées par des pointes sur lesquelles on peut visser des boules creuses c, c' .

t est une tablette destinée à supporter les objets à travers lesquels on veut faire passer la décharge.

La tige ca, étant en communication avec l'armature extérieure d'une batterie , on fait communiquer l'autre tige c'a\ avec l'intérieur, au moyen de l'excitateur On peut enrorc attacher à la tige c a\ une chaîne dont l'autre bout est fixé i une boule fixée à un manche isolant , et avec laquelle on touche l'armature intérieure. La décharge passe alors entre les deux boules c,c' .

Pour faire fondre un fil métallique, on le {\\^ entre les houles c, c';ai moment de l'explosion, on le voit sauter en globules, ce qui s'explique parla tendance des cylindres liquides à se diviser en sphérules (1,265). Quand II décharge est très forte, le fil est réduit en vapeur et disparaît. Plus ce fil est fin, plus il est facilement fondu : ce qui se conçoit bien, chaque point de h section recevant d'autant plus d'électricité qu'elle est plus petite. Il faut aussi que le fil soit court quand on ne dispose que de faibles charges; autrement il ralentit la décharge, et l'action étant moins brusque, elle est moins efficace.

Avec les grandes batteries du Musée Teyler et du Conservatoire des Arts-et- Métiers de Paris, on peut fondre un fil de fer de 15 à 20 mètres. La fusion peut s'opérer dans l'eau, au moyen de l'appareil {fig. 1004) , le fil /"est tendu

Fiu. 1003.

Fif.l«M.

par le poids d'une boule, qui en touche une autre fixée au pied de rinstrument, et Ton met les deux extrémités de ce dernier en communication avec les armatares d*nne batterie. Le fil doit être plus fin et moins long que lorsqu'on opère dans Tair, à cause de la perte de chaleur due au contact de l'eau, et du passage d'une partie de Félectricité à travers ce liquide.

Des feuilles d'or, d'argent, d'étain sont aussi fondues ou volatilisées. On découpe dans une feuille d'or une ellipse o (fig, 1005), et on la fait tenir entre deux conducteurs A, B, en la faisant traverser par l'électricité venant en m fooe machine électrique ; on la voit en même temps tourner rapidement sur eDe-méme. Si alors on fait passer la décharge fune batterie entre les deux conducteurs , la feuille d*or est volatilisée sur place.

Les métaux oxydables aux plus hautes températures, comme l'acier, le fer, le zinc, l'étain..., se transforment en oxydes, que l'on peut re- CQeillir en parcelles microscopiques sur une feuille de papier , ou qui se dispersent dans l'air en lègôrs flocons. Le meilleur moyen d'observer pig. 4005.

m oxydes consiste à mettre la feuille de métal

•tre deux lames de verre serrées l'une contre l'autre, et sur lesquelles l'oxyde le dépose.

CDthberson a fait beaucoup d'expériences sur la fusion des métaux par la décharge. Il opérait dans un tube analogue à celui de la fig. 1004, seulement 1} avait, à la partie inférieure, un robinet par lequel on pouvait introduire tiers gaz. Dans l'azote et l'hydrogène, le métal ne donne qu'une poussière iMIique. Dans l'air, il peut s'oxyder, et l'on reconnaît l'absorption de Tnjgène, en ajustant un tube au robinet inférieur, que l'on ouvre après le refroidissement, pendant que le tube est plongé dans l'eau. Dans l'air des fils des métaux suivants :

plombj étain, zinc, fer, cuivre, platine, argent, or,

ont donné des poussières présentant les couleurs suivantes :

gris, presque blanc, id., brun, id., noir, id., pourpre.

Un fil d'acier, traversé par des décharges de plus en plus fortes, devient successivement bleu, jaune, rouge à sa surface, puis il entre en fusion.

PresM «leetriqae. — Si l'on applique un ruban de satin blanc sur un fil d'or fixé entre les tiges de l'excitateur universel, l'or est volatilisé par la décharge, et il dépose sur le ruban une bande brune formée par de l'or très divisé. Singer a tiré parti de ce résultat pour imprimer des dessins sur la soie. On découpe des jours dans une carte, de manière à former un dessin (fig. 1006), et on l'applique sur un ruban de satin blanc ; par dessus, on étend une feuille

Fig. 4 006.

d*or qui touche deux lames d'étain e, e\ et que l*on assujettit an m

bandes de carton m, n, que Ton rabat par dessus. Le tout est comprii

les tablettes aa', ( de la presse électrique (fig. 1007), et Ton fait p

décharge à travers la feuille d*or. Le n

volatilisé, et se dépose sur la soie à irai

découpures de la carte.

f33f. ABneaax de Priestiey. — La décharge électrique produit la fusion superficielle de corps en masses. Quand on décharge la batterie du Musée Teyier, sur le bord d'une de ses jarres , le verre eçt fondu à la surface, sur une largeur de plus de 1 centimètre. Priestley a n des traces de fusion sur des boules mél frappées par plusieurs décharges d'une batterie de 40 pieds carrés». Au était une tache circulaire , et autour un ou plusieurs anneaux conce séparés par des intervalles de 3»". Sur des plaques de métal, ces « étaient formés de points brillants et de petites cavités présentant des de fusion, et les intervalles qui les séparaient étaient recouverts d'une p« noire non adhérente. Les métaux les plus fusibles donnent générale plus grand nombre d'anneaux avec la môme décharge. Souvent aussi les ; présentent de vives couleurs K

488S. Bésistance différente des dHers métaax. — Priestll remarqué que, de deux fils métalliques égaux en diamètre et en lo placés l'un à la suite de l'autre et traversés par la môme décharge, un fondu, et c'est le moins bon conducteur. Ainsi, le platine et le fer fond facilement que l'or et l'argent. Van-Marum a trouvé que l'ordre des i d'après la résistance au passage de l'électricité , est le suivant : plané fei-, or, argent, cuivre, ce dernier résistant le moins.

M. Harris a trouvé que la fusion se fait plus difficilement dans le vit parlie des électricités passant autour du fil : par exemple, un fil que ne fondre dans le vide la décharge d'une batterie de 25 pieds carrés, fut fat fondu dans l'air par une batterie de 5 pieds. Il résulte de ces faits, qu( tricité agit d'autant mieux qu'elle éprouve plus de résistance dans.son p I/cxistence d'une semblable résistance est d'ailleurs facile à prouver : fait passer la décharge à travers un fil fin, il peut arriver qu'elle ne complètement déchargée. En se servant d'un fil fin en guise d'excitateur, < soin de ne toucher l'armature que pendant un temps aussi court que p<

Hisl. de l'électricité t. III, p. 328, et^lnn. dech. et deph. (2^ série), XXXIV,

on tronte qu'il faut y revenir à 4 à 5 fois pour obtenir la décharge conopléte. Enfin, si Ton fait passer la décharge à travers un fil sinueux, Tétincelle saute soovenl d'one sinuosité à Pautre, à travers l'air, ce qui prouve que ce milieu lui résiste oioins que le fil métallique.

Si la résistance à la décharge conductive en augmente les effets, il faut néanmoins qu'elle ne soit pas assez grande pour interrompre totalement le passage de Félectricité; alors il n y aurait pas, évidemment, d'effet calorifique. Ctsi poor cela que les mauvais conducteurs, placés tout prés des fils que l'on fond par la décharge, ne sont pas altérés. Par exemple, la dorure d'une bande de bois, d*un cordon de soie, peut être volatilisée par la décharge, sans que la bande et le cordon soient altérés.

4SSS. i^is de réchaarrement des fils. — L'échauflement d'un fil métallique par l'effet de la décharge, dépend de sa nature, de sa longueur, de son diamètre et de la charge de la batterie. Cuthberson a trouvé, ce qui a été confirmé depuis par des moyens plus précis, que réchauffement était proportionnel au carré de la charge ; il déduisait la charge , de la tension de l'électricité libre; et l'effet calorifique, de la longueur maximum de fil qui pouvait être londue. M. Harris, à la suite d'expériences faites avec un appareil thermométrique analogue à celui de la fig. i008 , avait cru pouvoir admettre que l'effet calorifique ne dépendait que de la quantité absolue d'électricité contenue dans la batterie , et non de son état de condensation. Mais M. Riess^ est arrivé k des résultats tout différents. Voici d'abord Tustniment thermométrique dont il s'est lenri.

Thermomètre «lectriqtee. — Un ballon (J^. 1008 ) suivi d'un tube capillaire de 45 ceMimétres de longueur , communiquant fir son extrémité avec un tube vertical assez gros, porte trois tubulures. Deux de ces tubulures, a et (, laissent passer un fil de platine enroulé en hélice, à travers lequel on fait passer la décharge en mettant les tiges e t' en communication avec les armatores dune batterie. La troisième tubu- y\%. 4oo8. lore,o, sert à introduire une colonne liquide

dans le tube ; on la ferme ensuite hermétiquement, au moyen d'un bouchon à vis. Le tube peut s'incliner plus ou moins. La sensibilité de l'instrument est d'autant plus grande qu'il est moins incliné sur l'horizon. Quand la décharge tmerse le fil de platme, ce fil s'échauffe et fait dilater l'air ; on néglige la perle de chaleur due au contact des parois, et l'on calcule l'échaufl'ement du fil au

I kxMkt lU chimie et de physique, 2« série, t. LXIX , p. 4 29.

iSO ÉLECTRICITÉ STATIQUE.

moyen du déplacement absolu du liquide, en se servant d'une formule asi compliquée.

La' quantité d'électricité renfermée dans la batterie, s'évalue au moyen de bouteille électrométrique (1320). Dans cet appareil, la spirale en piatioc {fig. 992) est destinée à amortir le choc de la décharge pour éviter quel boules ne soient altérées à leur surface, ce qui changerait la valeur de rani de mesure adoptée. En représentant la quantité d'électricité par e, et par « surface armée de la batterie, e l s représente ce que M. Riess appelle la densi ékctriqtie, c'est-à-dire l'état de condensation de l'électricité sur l'unité ( surface.

iniiaeaee de la batterie. — L'échauffement du fil dépend à la fois de I quantité d'électricité et de l'état de condensation, c'est-à-dire que si l'on acco mule la même quantité d'électricité dans un nombre différent de jarret réchauffement produit n'est pas le même ; il augmente quand le nombre é jarres diminue. Ce résultat doit être attribué à la plus grande rapidité del décharge, qui n'est pas instantanée, comme nous l'avons vu (1332), quaai elle a lieu à travers un fil très fin.

Au moyen d'une batterie dont les jarres avaient 16 décimètres carrés d surface garnie, et dont il faisait varier le nombre de 2 à 25, M. Riess a troof que Yéchauffement d*un fil eH proportionnel au carré de la quantité tel» tricité, et en raison inverse de la surface armée de la batterie. En appelant cet échauffement, e la quantité d'électricité, et s la surface garnie , on air.

donc t = n — ; n est une constante qui représente réchauffement correspoft

dant à e=i et s = i. Cette formule peut s'écrire t=ne{e:s). On pa donc dire aussi que réchauffement est proportionnel au produit de la quantit d'électricité par sa densité. Si l'on admet , ce qui est la supposition la ph simple, que le temps 0 de la décharge est en raison inverse de la densité à»

trique 9, on aura 0 = n'-^. Or, $ = — ; donc , 6 = n's. En remplaçant ips — dans la valeur de /, elle devient / = N-r-, N étant le résultat de la cottU

liaison des constantes n et n'.

Longnear et diamètre dn fli. — Si l'on fait varier la longueur du fil, M ayant soin d'introduire dans le circuit un excitateur universel portant un fil identique à celui du thermomètre et tel que la somme des longueurs des deoi fils soit toujours la même, on trouve que la longueur particulière du fil <!> thermomètre n'a pas d'influence sur son échauffement. Ce qui pouvait se prévoir, chaque molécule étant traversée par la même quantité d'électriciK pendant le même temps ; et d'où il résulte que la quantité de chaleur déi^* loppée est proportionnelle à la longueur. Mais si l'on augmente la longueur di fil du thermomètre, sans rien changer au reste du circuit, on trouve qo* réchauffement diminue; c'est que la résistance étant augmentée, la décharge