DES TROMBES
) lésion extérieure, leur rapide décooiposition , tout prouve la pré-
eace de réiectricité en quantité énorme. A Monville, la trombe s*est portée de réiïreiice sur les usines remplies de machines et de masses métalliques de «tes sortes, en contournant, comme pour les éviter, les maisons d'habitation ai se trouvaient sur son passage, excepté une dont le grenier était rempli de milles, et qu elle renversa en y produisant un commencement d'incendie. La ombe de Clmtenay fut épuisée dés qu'elle fut arrivée dans un étang, où elle ifdit rapidement son électricité en rencontrant un sol meilleur conducteur, ofii, on a vu plusieurs fois, de petits nuages parasites monter et descendre le ig des trombes, par exemple à Chatenay, et reproduire ainsi le phénomène ib danse électrique (1:271). Quant au bruit qui accompagne le météore, on explique par les décharges électriques partielles qui se font dans son sein, et w les objets terrestres .
BxpérieMees à rmppal. — Peltier a cherché à reproduire au moyen de Heetricité, quelques effets des trombes. Ayant exposé de Teau à l'action d'une «le métallique constamment électrisée, il vit, comme autrefois Brisson, l'eau Serer en cône au-dessous de la boule. Ayant ensuite garni cette boule de tites pointes, pour imiter les inégalités des nuages, il vit une dépression se rmer sur l'eau, comme cela a lieu parfois dans les trombes marines. De If, des courants s'établirent en rayonnant, à la surface du liquide, et furent ivîes d'un mouvement giratoire, tmtôt dans un sens, tantôt dans l'autre, ivant l'inégalité des résistances. Le même physicien produisit des tourbillons Bt de la fumée de résine ou dans ces légers brouillards qui s'échappent de n chaude. Quand la perte par les pointes était faible et la tension très forte, liquide s'élevait en masse. Si l'on met entre une boule électrisée et un iteau métallique non isolé, d'étroites bandes H* battu, on les voit s'étendre entre ces deux rps et tourbillonner, tout en donnant passage 'électricité ; reproduisant ainsi le mouvement iloire qui anime beaucoup de trombes.
Aces expériences, faites ou citées par Peltier, Ds ajouterons celles qui suivent, quoiqu'elles mi pas été faites pour étudier les trombes. Annstrong remplit presque entièrement d'eau tillée deux verres à pied A et B(/îg. 10:29), it les bords étaient à 12 millimètres environ Fig. io2<).
B de l'autre, et il les réunit au moyen d'un
de soie humide c, qui plongeait dans les deux verres. Ayant mis ensuite le se A en communication avec la chaudière d'une puissante machine hydro- «Wque (1279), et l'autre, B, avec le sol, une légère colonne d'eau, à laquelle fil servait d'axe, se forma en c, et le fil se mettant en mouvement, passa Rentier dans le verre B, en marchant dans le sens du courant d'électricité Pivfe La colonne d'eau c subsista encore quelques secondes sans être
soutenue par le fil, puis elle se sépara, et rélectricité passa par étincd entre les deux verres. Si le fil de soie était fixé au fond du vase A, on vo] Teau monter dans ce vase, et baisser en B ; et si Ton projetait un peu poussière sur la colonne c, on reconnaissait qu*il y avait un courant superfi< allant de B en A, en sens contraire d*un autre courant intérieur allant A en B, et qui avait entraîné le fil de soie. Ayant réussi à mainte la colonne en c, pendant plusieurs minutes sans l'intermédiaire du 1 M. Armstrong ne vit aucun changement de niveau dans les deux vases ; d*od conclut que les courants d'eau extérieure et intérieure étaient égaux. — il ] ici une petite colonne liquide se soutenant malgré la pesanteur, sous rinflaen d*un courant abondant d'électricité, et l'on reconnaît l'existence d'un dovl courant d'eau ; ce qui explique le transport des corps dans les trombes, montre pourquoi celles de mer sont suivies d'une pluie d'eau douce; c'est qi l'eau de mer aspirée redescend avant d'être arrivée jusqu'au nuage.
Un voit que l'explication des trombes par l'électricité, satisfait bien » conditions générales du phénomène. Ce n'est pas à dire pour cela qu'il i puisse se former, par la rencontre de deux vents contraires, des tourbilhn capables de produire des effets mécaniques intenses, tourbillons analogues ceux que nous voyons sur les chemins enlever la poussière et les feuilles sècbe Il peut aussi se former, dans certains cas, de .petits tomados, soit sur m soit sur les plaines sablonneuses. C'est sans doute à l'une de ces causes qii faut attribuer ces trombes de sable observées dans les déserts, notamment p de Humboldt dans les plaines du Pérou, et les trombes sans nuages que Toi vues quelquefois sur mer, et dans lesquelles il y avait mouvement giratoire. Po décider la question, il faudrait avoir sur ces phénomènes, qui paraissent ti rares, des détails circonstanciés.
f399. Pluies de erapands, de poissons, ete. — Il paraît bien prOB aujourd'hui qu'on a vu tomber en temps d'orage, des pluies de petits animaii Nous pouvons nous appuyer sur l'autorité incontestable de Peltier, qui tomber, à Hain, une pluie de crapauds; le sol en était couvert, et il en re( sur son chapeau et sur ses mains. D'autres observateurs furent témoins phénomènes analogues ; non seulement ils virent la terre couverte de ( animaux, mais encore ils purent constater qu'ils tombaient des nuages, car en reçurent sur leurs habits. Parfois quelques-uns de ces crapauds était encore à l'état de têtard ; d'autres fois, ils étaient remplacés par de petil grenouilles. On a observé aussi des pluies de poissons : M. Vital Masson, a d'une commune de la Loire-inférieure, vit tomber, en 1820, pendant une ph d'orage, une infinité de petits poissons ayant environ 2 centimètres de longuA La même année, on trouva, prés de Nantes, la campagne couverte sur > étendue de 400 pas, de poissons ayant près de 3 centimètres. M. de CasteliM après une pluie tellement épaisse qu'on ne distinguait pas à 3 pas , tit, Singapore, le sol couvert de poissons de 25 à 30^°^ de long, appartenant à tf espèce (clarias batrachus) abondante dans les eaux douces des Iles asiatifuc
Os poissons peuvent cheminer quelque temps hors de Teau ; mais Ttle de Sogapore en renferme trop peu pour expliquer l'immense quantité observée ; it, du reste, on en a trouvé un grand nombre dans une cour complètement iemée. — En Ecosse, on a constaté une pluie de harengs, et dans TAmérique léridionale, une pluie de sangsues. On a vu enfin des pluies de paille, des Anes de sable.
Ces phénomènes singuliers ont été longtemps regardés comme fabuleux. h a cependant tenté de les expliquer par des bourrasques qui auraient enlevé Bt transporté au loin les corps que Ton a vu tomber. Mais ils s'expliquent bien pin facilement en supposant qu'une trombe a enlevé ces animaux de préférence aux autres objets, à cause de leur bonne conductibilité électrique, et les a hissé tomber plus loin. Ce que nous avons dit d'une pluie de débris de toutes sortes, qui tomba à 25 kilomètres des usines où la trombe de Monville avait exercé ses ravages, vient à l'appui de cette explication. Nous ajouterons les bits suivants : le 8 juillet i833, une trombe se forma sur mer, à la pointe de Paosilippe, près de Naples, et fit irruption sur le rivage, où des oranges con* teoaes dans deux grandes corbeilles disparurent subitement. Quelques instants iprés, on vit tomber sur une terrasse assez éloignée, une pluie d'oranges i. Iboduit observa, le 13 septembre 1835, dans le pays de Caux, une trombe ipi enleva toute l'eau d'une mare avéb ses poissons. Or, ces. animaux ont dû retomber tôt ou lard, et former quelque part une pluie de poissons.
IT- Be rilaetrielté 4o l'atiiM phère «t de md origlBe.
I400. Lorsque, vers le milieu du XVIII« siècle, on eut appris u reconnaître rflectricité des nues orageuses, au moyen de barres isolées (1360), on ne tarda Nttàremarquer que ces barres donnaient des signes d'électricité par un ciel ierein. Ce résultat important fut découvert par Lemonnier, qui obtint des itincelles, par un ciel sans nuages, d'une longue tige de fer isolée et terminée n pointe qu'il avait dressée dans un jardin à Saint-Germain-en-Laye. L'air st donc habituellement électrisé. Il remarqua aussi que la quantité d'électricité st soumise chaque jour h des variations régulières quand le ciel «st pur ; nais qu'il n'y en a aucun signo par les grands vents, ni lorsque le ciel est mvert de gros nuages rioirs marchant lentement, ni enfin par les temps lunides mais sans pluie.
iMf. Mmnière d*observer Téleetrlelté de l'atmosphère. — On aiploie tantôt des appareils fixes, cpmme la barre de Lemonnier, tantôt des appareils portatifs. Les premiers sont difficiles à isoler. Read est un de ceux lu ont le mieux réussi dans leur construction ; son appareil consistait en un
* Garnier. Traité de météorologie, p. 306.
264 ÉLEGTRICITK STATIQUE.
mât en sapin surmonté d*une pointe en fer, et appuyé sur un cylindre en Terre enduit de gomme laque et placé dans la chambre la plus élevée de la maisoo; le mât traversait le toit sans le toucher. Des fils de cuivre, partant de la pointe de fer, descendaient le long du mât, et venaient se réunir à une boule isolée, dont on interrogeait Tétat électrique. Un carillon avertissait d*une tension trop forte, et un conducteur communiquant avec le sol pouvait être alors mis en contact avec la boule.
De Saussure employait un élcctrométre à balle de sureiD (fig, 1030) garanti de la pluie par un chapeau c, et sunaoBlé d*une longue pointe composée de plusieurs parties pouvant se visser en a , a , pour rendre l'instrument plus portatif. Sur deux faces opposées de la cloche de /J
verre, sont tracés des arcs divisés ; une table de {
graduation, construite par la méthode de Saussure \
(1273), permet d'évaluer les charges électriques , J au moyen des angles d'écart. Nous avons vu que, / avec des brins de paille , les charges sont propor- ( tionnelles aux angles, jusqu'à 30", quand c«s pailles ^ ont plus de ST""» de longueur.
. Volta a aussi imaginé de mettre à l'extrémité de la tige ca, un corps enflammé donnant une colonne do c^ i fumée qui va recueillir l'électricité de l'air. Quand il faisait du vent ou de la pluie, il allumait une mèche de coton soufrée, placée dans une hélice en fil de fer. Mais ce moyen peut donner lieu à des erreurs , parce que , comme nous le verrons , la combustion est une source d'électricité. Quand la tension de l'air était très faible, il employait l' électromètre à condensateur (132â) , dont le plateau Fig. < os*, inférieur était mis en relation avec l'atmosphère, tandis que le plateau supérieur communiquait avec le sol.
On procède encore en lançant à travers l'air une balle méfta^ lique qui prend l'électricité de tous les points où elle passe Fip. ^o^o — ^|6.{fi9' ^^31 ). Cette balle est attachée par un (il conducteur, i un anneau a qui glisse le long de la tige h et se sépare de l'appareil quand la balle est lancée avec assez de force. MM. Becqnerdet Breschet, dans leurs observations au grand Saint-Bernard, ont remplacé U boule par une flèche qu'ils lançaient avec un arc. Le cordon, qui avait 80 métrés de long, était d'abord replié en zig-zag sur une feuille de taffetas isoiilt étendue par terre. Dans ces expériences, la tige h ne doit pas être terminée et pointe, afin que l'appareil conserve son électricité, et qu'on puisse en recoBaattre la nature.
EleetroBiètre de Peltler. — B (/î^. 1032) est un globe creux en cuivre,
ELECTBICITE DE L ATMOSPHERE.
10 centimètres de diamètre, porté par une tige munie d un chapeau e et ne petite boule h. Cette tige entre dans la cage de verre, dont elle est isolée 'W bourrelet de gomme laque, et porte un anneau vertical aa, maintenu ;de la gomme laque renfermée dans un cylindre en verre Gié au pied de atroment. L*anneau soutient une pointe verticale
' laquelle pivote une aiguille courbe en cuivre, oo, illachappeporteune petite aiguille aimantée e. Une s de cuivre A est fixée horizontalement au-dessous Tanneau aa. Pour se servir de cet électromètre, on ineoce par le placer de manière que Taiguille oo, igée par Taiguille aimantée e , soit dans le mémo
11 vertical que la tige À. Si alors Tanneau aa reçoit réiectricité, ce fluide se répand sur la tige A et sur guille 00, qui s'en écarte aussitôt. L'angle d'écart donné par deux divisions, l'une tracée autour de la e cylindrique, et l'autre sur le couvercle ; et la charge Irique , par une table construite au moyen d'un )Dd appareil identique , en suivant la méthode de ssure (1273). Pour transporter l'instrument, on tourner la boule b; alors, une petite pièce que Ton
au haut de l'anneau aa, sur le prolongement de ige centrale, descend et arrête l'aiguille oo, LU lien de la boule B, on peut visser au sommet h tige, une pointe ou une houppe de fils de platine; 1 l'appareil s'électrise par influence, et reste chargé ectricité de même nom que celle de l'atmosphère. pjg, ^032 4/4»
■d il porte la boule B, cette boule reçoit réiectricité oiée à celle de l'air, et les aiguilles , l'électricité de même nom ; en tou- ■t la boule 6, on chasse cette dernière dans le sol, et l'appareil consene laide contraire à celui de l'air.
tésMètre naïUpileatear. — M. Colladon a le premier appliqué le mètre mulliplkaieur (ll,7ti) h l'étude de l'électricité atmosphérique. L'un bouts du fil qui entoure l'aiguille aimantée communique avec une longue ite isolée, et l'autre bout, avec le sol. Les tours du fil de cuivre du réomètre rent être isolés les uns des autres avec beaucoup de soin ; pour cela, on ■pe la soie qui les recouvre, dans une dissolution concentrée de gomme dedans l'alcool. — M. Quetelet a installé, à l'observatoire de Bruxelles, un ureil de ce genre, dont le fil, qui fait 2400 tours autour de l'aiguille, comfliqoe avec une longue tige de fer terminée par une houppe de fils de platine s fins. Quand l'électricité parcourt le fil de l'appareil, l'aiguille aimantée est née, et le sens de la déviation fait connaître la nature de l'électricité qui ^. Cet instrument est bien moins sensible que les électromètres à pendules.
ÉLECTRICITÉ STAnQUE.
M. Peltier a fait voir, par un moyen que nous ne pouvons décrire faut, pour faire dévier de i«raiguille d un réométre très sensible, milliers de fois la quantité d*électricité statique qui suffirait pour p môme déviation dans son électrométre (/î^. 1032). Aussi, les réom tent-ils souvent stationnaires, pendant que les autres instruments si
présence de quantités notab tricité dans l'atmosphère.
On emploie enfin, pot Télectricité atmosphérique, volants à pointe, ou des ballo Dans les observatoires, on plusieurs appareils , de différente , prêts à être Enfin, on peut disposer ces de manière quHIs enreg^istr mêmes leurs indications, de procédés photographiqu Pour achever de donnei de la manière d*observer Y atmosphérique , nous avo seniélfig. 1033), la dispc appareils établis par M.
à l'observatoire du Vés»
conducteur à pointes AB ti toit de la chambre qui se la partie la plus élevée de et peut glisser dans un tube de verre r, parfaitement isolé. On peut I au moyen d'un cordon de soie c , c , c qui passe sur une poulie de portée par un cylindre de verre ; le conducteur peut être mis en comi avec l'électromètre de Peltier p, l'électroscope à feuilles d'or o, ou le n f 4as. iLBcniciTi ob lathospiièie par un temps sbbbih — L'éle l'air, quand le ciel est pur, est toujours positive. Il s'ensuit que la ! sol doit être constituée par influence, à l'état négatif, surtout sur l saillantes qu'elle peut présenter. La quantité d'électricité que coi dépend de la hauteur, de l'heure et de la saison. Pour étudier les phénomène, il faut que l'électromètre soit placé dans un endroit d quand il est dominé par les objets terrestres, il ne donne aucun sigi tricité. Ainsi, au fond des vallées étroites, sous les arbres, dans les ne trouve pas d'électricité ; on en trouve un peu sur les quais, au i
< Àimala de chimie et de physique, 2^ série, t. LXVII, p. 440. s WN. de Genhe (Arch. des se), t. XXVII, p. 4 05.
phces ; et sur les ponts, la quantité est souvent plus forte qu*en rase campagne, n font remarquer que les indications des électrométres sont dues à deux euues : l'action par influence exercée par réiectricité de Fair et par celle du iol, et la communication directe de Télectricité de Tair quand il est assez tomide pour être conducteur. Quand le ciel est serein, et Télectroniétre terminé par une boule, la première de ces causes agit seule, surtout si la tige lerinstniment est courte.
TmwîmUmmm avee la haoteor. — La quantité d'électricité de Fatmosphère iBgmente à mesure qu'on s'élève. Ce résultat a été constaté par de Saussure, Ennann, Volta, Becquerel sur le Saint-Bernard, Peltier au moyen du cerfnhnt... Jusqu'à 1 mètre de hauteur au-dessus du sol, on ne trouve aucun signe félectricité, parce que l'instrument est entièrement plongé dans une couche tir qui partage l'électricité négative du sol. A partir de là, M. Quételet trouve, i Bruxelles, que Fintensité électrique est proportionnelle à la hauteur ; mais tttte loi n'a été constatée que pour des élévations assez restreintes. Pour les hiteurs considérables, on ne sait que peu de chose; Peltier a cependant neonnu, avec un cerf- volant, que Félectricité, qui croissait lentement jusqu'à ,M0 mètres, augmentait ensuite rapidement jusqu'à la hauteur de 347", la jbs grande qu'il ait atteinte. Quelques légers cirrus suffisent, du reste, pour Inobier la régularité du phénomène; ainsi, Peltier trouva un jour, de Félec- Iridté positive jusqu'à 50*" de hauteur, puis une zone neutre, et ensuite une IMe négative de 20"* d'épaisseur environ, au-dessus de laquelle reparut Fflectricité positive;
L'accroissement de Félectricité avec la hauteur peut servir à expliquer divers (kteomènes. MH. Biot et Gay-Lussac, lors de leur voyage aérostatique, ayant hissé tomber de la nacelle, un fil métallique de 50 mètres de long terminé par ne boule, trouvèrent le haut de ce fil électrisé négativement, quoique le temps ht serein. M. Biot a expliqué ce résultat en remarquant que la partie de Ttifflosphère, supérieure à la nacelle, étant électrisée positivement, agissait par Muence sur le fil, en attirant vers le haut le fluide négatif. Il est vrai que la prtîe de Fatmosphère située au-dessous de la boule agissait en sens inverse ; Bais cette partie étant moins électrisée, Feffet de la première l'emportait.
Expérience d*Hemann. — Une expérience ancienne, faite par Hermann i de Saussure, s'explique par les mêmes principes *. Un électromètre surmonté Tune boule, est mis en communication avec le sol, puis isolé ; il ne donne incun signe d'électricité. Mais si Fon vient à l'élever, de 40 à 50 centimètres, les feuilles d'or s'écartent aussitôt par de Félectricité positive ; si on le ramène ui point de départ, les feuilles d'or reviennent au contact ; si enfin on l'abaisse, les feuilles divergent de nouveau, mais par de Félectricité négative, pour retomber encore si l'on ramène de nouveau l'instrument au point de départ.
^Journal de physique (^SOl^), l. LIX, p. 99.
L*éIectroinètre n'a donc reçu aucune électricité de Tair, puisqu'il n en conserve aucune trace quand il revient au point de départ. En ce point, et au moneil où on Ta fait communiquer avec le sol, il s'est chargé d'électricité négative, par l'influence des couches supérieures de l'atmosphère, et cette électricité est restée dissimulée dans la boule de l'instrument. Quand ensuite on Ti élevé, c'est comme si on l'avait rapproché d'un corps électrisé, et une nouvdi décomposition de fluide neutre a repoussé dans les feuilles d'or du Omet positif. Quand, au contraire, on l'a abaissé, le fluide négatif, moins attiré dan la boule supérieure, s'est répandu en partie dans les feuilles d'or.
On obtient les mêmes efl'ets en élevant ou abaissant une boule métallique fixée h l'extrémité d'un manche isolant et communiquant par un fil métallifH avec le bouton de l'électromètre, qui reste en place. Peltier a reconnu qn'v abaissement produit toujours moins d'efl'et qu'une élévation égale. De plus, 1 faut beaucoup plus élever l'instrument, pour obtenir une certaine déviation, fv un temps humide que par un temps sec et un ciel pur.
4403. Variations diarues. — La tension de l'électricité de l'air eo M même lieu et à la môme hauteur, varie pendant la journée, et présente dea maximum et deux minimum, à des heures qui changent suivant les saisoss. Cette loi, trouvée par Lemonnier, a été précisée par les observations de Beccarii et par celles que Schiibler a faites à Tubinguc, de mai 1811 à juin 1811 Arago l'a confirmée dans une série d'observations commencées en l8iXI, l l'Observatoire de Paris, et M . Quetelet dans celles qu'il poursuit à Bruxelles'] depuis 1844. Voici les résultats moyens auxquels on est arrivé.
Du lever du soleil à 6 ou 7 heures du matin en été, à 10 ou li*» en hiver, et à 8 ou 9** dans les autres saisons, la tension électrique augmente et atteiil" son premier maximum. Elle diminue ensuite jusqu'à 3^ en été, et jusqu'il^ seulement en hiver, et atteint un minimum dans lequel la tension est à pei prés la môme qu'au lever du soleil. La tension augmente ensuite et atteint o second maximum vers 9** du soir en été, et 6** en hiver ; ce maximum est supérieur h celui du matin. Il y a enfin un second minimum pendant la nuit;ili été trouvé, à Greenwich, à 2*> du matin ; Schiibler l'avait fixé h 5 heures.— La moyenne de la journée coïncide sensiblement avec la tension observée!' Il'' du matin. "*
M. Birt a fait, à Kew, pendant 5 années consécutives, plus de 1500 observations ; d'où il a conclu, pour résultat moyen, que les deux maximum tombeit h 10*» du matin et à 10*» du soir, et les deux minimum à 2"» du matin et à4^à soir. M. Birt n'a pas tenu compte de Tétat du ciel, de sorte que certaine! observations, (^'^^ environ), ont donné de l'électricité négative.
Remarquons enfin que les difl'érences entre le maximum et le minimum soit plus prononcées pendant l'été que pendant l'hiver, et dans les temps sereiw que dans les temps couverts.
f404. Variations mensaeiics. — Les variations de l'électricité de l'air
ÊLECTHIGITC DE L'aTMOSPHÈRE. 269
ras sont suivies attentivement à Bruxelles par M, Quételet, depuis 9jen de l'électrométre de Peltier '. Les observations sont faites i midi, et Ton fait chaque mois la somme des nombres de dep^és Mbnt le mois. La /?(/. i034 fait connaître les résultats ainsi obtenus D8 ; les ordonnées sont proportionnelles aux sommes corresponliffèrents mois, à Téchelle de 2 millimétrés par unité. On voit que réiectricité est bien plus grande en hiver qu'en été; le maximum a er^ et le minimum en JNtn ; le premier est à peu prés i3 fois plus ! second. Ce rapport n*est pas partout aussi fort; il est plus petit iprés les observations de
et encore moindreà Munich, s de M. Lamon. Si, au lien \ des moyennes mensuelles on voulait construire celle im ou des minimum des '• ^' *"' *• '^ ^- ^' '* '• ^- •»• **• -'• MS, on trouverait sensible- pig. 4034.
le ligne. La moyenne de ces
émes pour chaque mois, coïncide aussi avec la moyenne du mois, oyennes des mois de mars et de novembre coïncident sensiblement nne de Tannée.
liés d'électricité, par les temps sereins, varient avec la latitude ; que peu de renseignements à cet égard. D'après Scoresby, Télecir est nulle au-dessus des mers polaires. jnmiGiTi PAR LES TBKP8 oouYEiTS — Quand le temps est couvert, |ue est généralement très variable et très irrégulier; aussi, quand sembler des résultats comparables faut-il, ce qui n*a pas toujours ;onsidérer que les observations faites dans les temps sereins, ilet a trouvé, à Bruxelles, que réiectricité, quand le ciel est ;t généralement en plus faible quantité que par un ciel serein, et utant plus sensible qu'on se rapproche davantage du mois de idant lequel l'électricilé des temps couverts n*est que \ de celle des is.
îiel nuageux, les électromètres varient fréquemment et indiquent »eu de temps des changements dans l'intensité et dans la nature de Peltier, en juillet 1842, sur le Faulhorn, a vu que les nuages assaient au-dessus de lui étaient fortement chargés d'électricité onnaient de la neige, tandis que les nuages gris étaient prodigieugés de fluide négatif, et donnaient du grésil. 11 a aussi reconnu, » électriques indiqués soit par le cerf- volant, soit par Télectro- Ics vapeurs transparentes que contient l'atmosphère sont souvent
m/bSorotogi^uf, année 4 850.
groupées comme de grands nuages invisibles^ moins divisés que les nuages opaques. Cet arrangement des vapeurs doit avoir une grande influence sur certains phénomènes météorologiques.
Par les temps d'orages, les électrométres sont continuellement en moufemett et indiquent des quantités énormes d'électricité, changeant de nature du instant à l'autre. Ce n'est qu'après un éclair que ces instruments restai quelques instants en repos, pour s'agiter ensuite de nouveau ; attestant ainsi le mouvement électrique qui se fait dans l'intérieur des nuages (1385).
Par les brouillards, l'électricité de l'air est augmentée, probablement parce que les vapeurs en s'abaissant, apportent dans les régions inférieures de l'atmosphère l'électricité qu'elles ont amassée dans les couches supérieures. D'après Schiibler, cette électricité, ordinairement positive, est plus pronoocée en hiver qu'en été. Le dépôt de la rosée est aussi accompagné d'un accroissement notable dans l'électricité de l'air.
Pendant la pluie et la neige, on trouve une forte électricité dans les couches inférieures de l'air, si ce n'est pendant les pluies fines et continues. Cette ; électricité est tantôt positive et tantôt négative ; en Allemagne, le second cts est un peu plus fréquent que le premier. A Bruxelles, M. Quételet n'a vu que 23 fois en 4 ans, l'électricité de l'air négative, et ce phénomène suivait os : précédait en général des pluies ou des orages. Six fois seulement la pluie a été ^ négative, tandis que, pendant le même espace de temps, il a observé 34 plniei positives; résultat bien différent de celui qui a été constaté en Allemagne. U : direction du vent qui règne pendant la pluie influe notablement sur kl résultats. Ainsi, Schiibler et Ilemmer trouvent, dans deux localités différentes que, en Allemagne, les pluies négatives sont plus fréquentes avec les vents di sud qu'avec les vents du nord ; trois fois plus d'après les observations de Schùbler, et deux fois plus d'après celles de Hemmer.
Pour expliquer ces pluies négatives, Schùbler, Volta, Halles pensaient '
que l'évaporation des gouttes de pluie produisait de l'électricité; le fluide positif étant emporté par la vapeur, les gouttes restaient électrisées négatiie ment. A l'appui de cette explication, on citait les cascades, qui forment u , brouillard dont les gouttelettes sont électrisées négativement. Mais ce dernier résultat doit s'expliquer par l'influence de l'électricité positive des parties élevées de l'atmosphère, comme le prouvent les expériences de M. Belli, qni isola une fontaine de Héron et vit que, par un temps serein, le jet était négs^ et le vase positif; tandis qu'il ne trouvait aucun signe d'électricité quand l'atmosphère n'en contenait pas. M. Belli attribue l'électricité négative de h ] pluie, à l'action par influence exercée sur elle par le nuage positif qui la verse, ; quand elle est assez rapprochée du sol pour que son fluide positif repoussé ; puisse s'y transporter à travers l'air humide. à
f 406. Relation entre l*hanildlté de l'air et son état éleetrl^ae. ] — M. Quételet a remarqué qu'il existe une relation importante entre les I
lariatioiis de rélectricité de l'atmosphère et celles de rhumidité qu*il contient >. Considérons d*abord les variatiofis diurnes par un temps serein. Avant le lever disoleO, Tair très humide laisse couler dans le soi rélectricité qu il contient; après le lever du soleil, les vapeurs montent, et l'électricité atteint son nximam. Pins tard, le sol s'échaufiTant, de nouvelles vapeurs se forment, à tmers lesquelles rélectricité de Tair passe dans le sol. L'action solaire fait eisaite monter ces nouvelles vapeurs, et l'on observe un second maximum ; ifth lequel l'électricité diminue en même temps que les vapeurs s'abaissent. Quant aux variations mensuelles de l'électricité, voici comment M. Quételet lérame les résultats :
^^ ( "vlT' • { d'iUciriciU, humidité ordinaire. . i '^\ ^"^^°- ^ } minimum.. ) ' ( ciel couTert.
H»froM*- "?Tr" U'*"««*''. »«•"«>"? <''««='™»*i IiTJ* '*"*"'"'"'•
'^ \ minimum. . ) > r | ^i^j serein.
^ J minimum.. ) * ^ i tempe sec, ciel serein.
•-P*^ îTiTr" ■ 1 d-h»MiU, pea d'électricilé. . . .i J*""!» 'T''"' «» .■=?"«"• '^ \ minimum , , ) ' '^ ( temps trcs sec, ciel serein.
On peut donc déduire avec une grande probabilité l'état électrique, de l'aspect ài ciel et de l'observation de l'hygromètre.
I4#7. n L'OiiBiMB n ytiiBcniciTt AnospitaïQiiB. — Volta , Laplace et Lavoisier, dans des expériences célèbres sur lesquelles nous aurons à revenir, «t trouvé que la vaporisation de Teau dans un creuset très chaud, produisait ie l'électricité. Plus tard, M. Pouillet a précisé les conditions du phénomène, et a montré qu'il n'y a dégagement d'électricité qu'autant que l'eau tient en dissolution quelques substances dont la vapeur produite doit se séparer. Quand ces substances sont des sels, la vapeur emporte l'électricité positive, et le vase prend rélectricité négative. M. Pouillet a fait voir, de plus, que l'acte de la végétation est aussi accompagné d'un dégagement d'électricité. Voilà donc deux «Kirces d'électricité pour l'atmosphère : la végétation, et l'évaporation qui se fait constamment à la surface des mers, des terrains humides et même des rni douces, qui ne sont jamais pures.
Cette origine de l'électricité de l'air a été adoptée d'abord sans contestation ; nais depuis quelque temps, elle a été attaquée assez vivement par divers physiciens. M. Gutbrie a fait remarquer que c'est pendant l'hiver que l'air est leplus fortement électrisé, et c'est l'époque de l'année où l'évaporation et la îégétation ont le moins d'activité. A quoi l'on a répondu que, pendant l'hiver, l'éieclricité des hautes régions arrivait plus facilement dans les parties basses, où l'on observe; mais nous avons vu que la conductibilité de l'air dépend, non de son état hygrométrique, mais du poids absolu de vapeur qu'il contient
I Sur le climat de la Belgique, el bibL de Genève (Arch. des se.), t. XXVI, p. 5.
(1344); or, ce poids est moindre en hiver qu'en été. Peltier remarque auss que c'est au moment de la journée où Tévaporation est la plus actife, que se présente le premier minimum diurne. Le même obser\'ateur ayant repris lei expériences de M. Pouillet a trouvé que Télectricité ne se montre, lors de b formation de la vapeur dans un creuset brûlant dans lequel l'eau prend U forme globulaire, qu'au moment où elle se produit brusquement, de mmtn que l'électricité qu'elle emporte soit immédiatement soustraite à l'attraction de celle que garde le creuset; or, ce n'est pas dans ces conditions que l'évapon» tion se fait dans la nature. On peut répondre à ces expériences par celles de M. Matleucci. Ayant isolé une plaque de métal de 33 décimètres carréi, recouverte de terre mouillée avec de l'eau salée, il l'exposa aux rayons solaires après l'avoir mise en communication avec le bouton d'un électromètre ; les feuilles d'or s'écartèrent par de l'électricité négative. S'il agitait l'air au-dessas (le la plaque, les résultats étaient encore plus marqués, l'agitation activant l'évaporation et entraînant la vapeur formée, de manière à empêcher les éle^ tricités séparées de se recombiner. M. Matleucci a opéré avec différentes espèces de terres et divers sels. Les vapeurs qui se forment à la surface de la terre emportent donc dans l'atmosphère de grandes quantités d'électricité. Il résulte aussi de là que le sol doit recevoir continuellement de l'élcctriàté négative, qui est retenue à sa surface par l'attraction de l'électricité de l'air, rt s'accumule dans les objets élevés, les arbres, les montagnes. Cet état négatif ài sol augmente par la décomposition par influence que produit l'électricité de Târ (1402); il sert à expliquer l'ascension des nuages négatifs, rabaissement des nuages positifs, et leur station autour des pics l'Ievés, où ils sont retenus assez fortement pour résister à des vents assez violents. Nous avons vu comment ce dernier phénomène peut tUre produit par une cause toute différente (1174).
M. Becquerel ne pense pas que l'évaporation suffise pour fournir les quantités énormes d'électricité que contient l'air. Quant h îa végétation, remarquant que les phénomènes chimiques qui se passent à la surface des parties vertes, sous l'influence du soleil, sont inverses de ceux qui ont lieu pendant la nuit, il regarde comme très probable que les plantes émettent pendant le jour de l'électricité négative, et pendant la nuit de l'électricité positive *.
Peltier, auquel sont dus tant de travaux sur la météorologie électrique, a donné une explication toute nouvelle de l'état électrique de l'atmosphère*. Suivant lui, l'air, par les temps sereins, ne contient pas d'électricité posiliT^ et si les instruments en indiquent, cela vient d'une décomposition par influence produite par l'électricité de la terre, qui est naturellement chargée de fluide négatif. Les vapeurs qui s'élèvent du sol emportent de cette électricité, et forment une couche négative dans laquelle les électromètres restent en repos.
I Traite de Vikclririlé cl du magnélismc, t. IV, p. lO.'i.
'^ Annales de chimie ci de physique, 3* série, t. lY, p. 385.