DESCRIPTION DE L APPAREIL

diminuer ou d'augmenter à volonté leur force de direction.

Quoiqu'il soit très-simple de donner aux deux fils la même distance en haut comme en bas, néanmoins cette condition n'est pas indispensable, car l'éloignement ou le rapprochement des fils peut s'effectuer en bas comme en haut. Si l'on veut toutefois remplir la première condition, on a pratiqué dans la partie supérieure de l'appareil, comme on le voit sur la fig. 17 et 18, un mécanisme qui permet de déplacer les deux cylindres auxquels sont adaptés les fils, et qui glissent avec frottement dans une coulisse.

Je vais ajouter encore quelques observations qui sont indispensables pour bien connaître les avantages du magnétomètre bifilaire; nous prendrons pour type celui qui se trouve dans l'observatoire de Gœtlingue.

Les deux fils de suspension de l'étrier, qui sont en acier, n'en forment qu'un seul, et ont 5 met. 5ao inillim. de long; les deux bouts sont attachés à l'appareil, tandis que son milieu passe sur les deux cylindres du porteur, qui les tiennent à une distance d'environ L\ centim.; au moyen de cette disposition, les deux fils ont la même tension.

L'appareil , comme on l'a vu précédemment , se compose de quatre parties: la première, a laquelle sont assujettis les fils d'acier, est un disque circulaire horizontal de 108 inillim .d'épaisseur, divisé en j de degré sur cercle en argent; la seconde, d'une alidade avec deux verniers, indiquant les minutes, laquelle tourne sur le limbe du cercle; d'une lige assez forte attachée à l'alidade et perpendiculairement au plan du cercle; d'un miroir parfaitement circulaire de l\ centim. de diamètre, qui s'y Irouve attaché, et dans lequel on voit, au moyen d'un télescope éloigné de 5 met, if)6millim., l'image d'une portion d'une échelle horizontale divisée en millimètres et placée en dessous du télescope, comme dans le magnétomèlre unifilaire. On peut ainsi reconnaître et mesurer tout changement survenu dans la position du cercle.

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Les petits changements sont reconnus immédiatement avec une grande précision, à l'aide des parties de l'échelle les plus grandes, en y joignant le mouvement de l'alidade et lisant sur les verniers.

La troisième se compose d'un étrier, qui se trouve sous le cercle; d'un double châssis, dans lequel on fait passer la quatrième partie, qui est un fort barreau aimanté de 12 ^kil. Cet étrier tourne aussi autour du centre du cercle, et est également muni de deux verniers placés sur le limbe du cercle au moyen duquel on obtient la minute. Si l'on place d'abord l 'étrier de manière que l'appareil conserve sa position d'équilibre , quel que soit le corps qu'on mette dedans, aimanté OU non, pourvu que le poids soit le même, ee sera alors la première ou la seconde des positions principales déjà mentionnées , suivant que le barreau aimanté s'y trouve dans sa position naturelle ou dans sa position inverse. La première position n'offre aucune application pratique, et la seconde ne peut être utile qu'autant que la force directrice magnétique est un peu plus petite que la force de direction dépendante du mode de suspension.

Dans l'appareil dont il est ici question, le rapport des forces est tel que la force de direction c'est que la dixième partie de la force directrice du globe; il résulte de là que la force étrangère qui dévie d'un certain angle une simple aiguille, produit ici une action dix fois plus forte que celle qui a lieu dans le cas où la suspension est faite avec un seul fil, et cela dans un sens contraire, Comme il est facile de le voir; on a donc ainsi la possibilité' d'obtenir les variations de la déclinaison magnétique dans de grandes proportions. Un des avantages de cet appareil est de pouvoir observer les variations d'intensité, en se servant de la position transversale du système dont on a parlé précédemment. M. Gauss fait remarquer que si, en partant de la situation naturelle, on transporte, en tournant l'etrier, le barreau magnétique hors du méridien magnétique, tout l'appareil, pour prendre une position d'équilibre, devra se dévier d'un cer-

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tain angle correspondant aux rapports des deux forces directrices. La différence des deux angles sera l'angle que fera le barreau avec le méridien magnétique dans sa position d'équilibre; et les choses pouvant être disposées de manière que cet angle soit de moins de 900, l'appareil se prêtera d'une manière toute particulière à l'observation des changements de l'intensité.

Mais avant, il faudra s'assurer si la force du magnétisme du barreau éprouve des changements, si les variations de température exercent sur elle une influence, soit en affectant cette force, soit en modifiant la distance et la longueur des fds de suspension , et par suite la force directrice du système en équilibre.

Quand il s'agit des variations régulières de l'intensité observées à de petits intervalles de temps, cet appareil remplit les mêmes fonctions qu'un magnétomètre ordinaire; le mode d'observation est donc le même dans les deux cas.

Les variations de l'intensité sont d'abord exprimées en parties de l'échelle que l'on peut réduire en fractions de l'intensité. Avec l'appareil que nous considérons, la —-3-— partie de l'intensité répond à une partie de l'échelle.

Pour déterminer la déclinaison absolue, on doit se servi*- du magnétomètre unifilaire, et non du nouvel appareil.

On peut observer avec les deux, les variations de la déclinaison. Pour la détermination de l'intensité absolue, on peut également employer les deux appareils, quoique l'application du magnétomètre soit un peu moins compliquée cjue le nouvel appareil ; mais celui-là par lui-même ne peut donner l'intensité moyenne que pendant un certain espace de temps, ainsi que les changements rapides qui ont lieu , tandis que le nouvel appareil les indique de la manière la plus satisfaisante.

On peut également se servir des deux pour toutes les autres applications; par exemple, pour comparer entre eux des barreaux magnétiques, sous le rapport de leur

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puissance, et ensuite conjointement avec un multiplicateur.

On peut citer encore d'autres preuves de la sensibilité de cet appareil, employé comme multiplicateur.

Le multiplicateur clans lequel se trouve le barreau aimanté est formé de 610 tours de fil de cuivre entouré de soie; le courant voltaïque parcourt une longueur de fil de plus de 6,000 pieds : cette longueur peut aller jusqu'à 1 3,ooo pieds, et même jusqu'à /jo,ooo, en faisant entrer dans le circuit d'autres appareils. Malgré cette longueur, les courants voltaïques, même les plus faibles, produisent sur le barreau de forte dimension une action telle, que la déviation non-seulement est visible, mais peut être encore mesurée avec précision. On obtient des effets de ce genre, même avec les courants thermo-électriques, que l'on sait ne pas traverser de trèslongs circuits.

M. Gauss a essayé également de reconnaître l'effet du courant produit par L'électricité des machines. Au lieu de faire passer dans le fil la décharge d'une bouteille de Leyde ou dune batterie de plusieurs bocaux, il a mis en relation les bouts du fil ayant i3,ooo pieds de long, avec le conducteur et les frottoirs d'une machine électrique. En tournant la roue d'une manière uniforme, pendant longtemps, avec une vitesse d'un tour par seconde, le barreau aimanté pesant 12 kilog. -f- a été dévié de 1 44 parties de l'échelle, qui correspondent environ à plus de 5o' : le sens de la déviation correspondait à la direction du courant. L'effet avait toute la régularité désirable ; je dois ajouter que l'action électro-magnciique avait la même intensité quand le circuit avait un mille de long.

§ II. De rasage du magnélornètrc bifilaire.

Avant d'exposer la marche à suivre pour les observations, je crois devoir indiquer la série d'expériences qui doivent être faites pour établir et régler l'appareil. VI. ac partie. 5

66 df l'usage du magnétomètre bifilaire.

Cette eon naissance est indispensable pour quiconque veut se familiariser avec son emploi.

i° La pendule, le théodolite et l'échelle sont fixés à demeure, comme avec le magnétomètre unifilaire, et l'on fait descendre également un fil à plomb du milieu de l'objectif, au milieu de l'échelle; le théodolite est posé de niveau.

2° On dirige le télescope sur le mur en face , de manière que l'axe optique se trouve dans le plan vertical de la mire; l'échelle est placée perpendiculairement à ce plan.

3 Dans ce même plan , on cherche un point où doit être placé le miroir, et dont la distance, au centre de l'objectif, et à la partie de l'échelle en contactavec le fil à plomb, soit aussi grande que celle de !a mire au centre de l'objectif. Ce point doit se trouver dans un plan horizontal, qui partage en deux la partie du fil à plomb située entre le milieu de l'objectif et l'échelle: enfin, on fait descendre du plafond un fil à plomb qui passe par ce point.

4° Le porteur est assujetti au plafond.

5° On fait choix d'un fil d'acier qui soit assez fort pour porter, sans risque de rompre, la moitié du poids de l'instrument. On attache à l'une de ses extrémités un bout de cordon, et on l'attire en haut vers le porteur, tandis que l'on tire l'autre vers le bas. On a toujours soin que le cordon reste en ligne droite. On le fait passer par-dessus les deux cylindres du porteur pour le ramener vers le bas; après quoi on détache le cordon et l'on charge avec des poids les bouts du fil d'acier, jusqu'à ce qu'il ait achevé de se détordre.

6^ On coupe les deux bouts de fil d'acier, environ à iooou i 5o mill. au-dessous de l'endroit où doit osciller le magnétomètre, et on les assujettit aux vis de la suspension; à l'aide de vis, on soulève ensuite l'étrier jusqu'à l'endroit voulu.

7° On place le barreau aimanté dans une caisse suffisamment grande pour qu'il puisse s'y mouvoir; et afin de