CHAPITRE IV
POINTS TOUCHÉS
TORSIONS observées.
TORSIONS moyennes au milieu.
TORSIONS
moyennes à I
pouce de
l'extrémité.
RAPPORT
des torsions moyennes.
moyenne
A I pouce de l'extrémité.
A I pouce de l'extrémité.
On voit que sur des espaces égaux , pris dans toute la largeur de la lame, au centre et à 1 pouce de ses extrémités, les quantités d'électricité sont comme t : 1,2.
Quand les petits disques ont été placés aux extrémités^ Coulomb a trouvé :
POINTS TOUCHÉS
TORSIONS observées.
TORSIONS
moyennes
" au milieu.
TORSIONS
moyennes à
• l'extrémité.
RAPPORTS des torsions moyennes.
Touché à l'extrémité
moyenue
Lé rapport entre les quantités d'électricité prises au milieu et au* extrémités de la lame est ici double; ainsi ce rapport, après avoir été presque constant depuis le milieu jusqu'à un peu plus «d'un pouce des extrémités, augmente ensuite rapidement.
Coulomb, enfin, a placé le plan d'épreuve dans le prolongement, en touchant l'épaisseur de la lame par sou tranchant seulement ; il a eu une tension quadruple de celle du milieu.
1^6 DISTRlB. DF i/ÉLEC. SUR LA SUItF. DKS CORPS C0Nt>.
POINTS TOUCHÉS
TORSIONS obserrées.
TORSIONS moyennes au milieu.
TORSIONS
moyennes
au-delà
du bord.
RAPPORT
des torsions.
Touché an milieu
moyenne
Avec des lames de diverses longueurs , les rapports entre les tensions du milieu et des extrémités ont été les mêmes. Coulomb a observé que l'augmentation de l'électricité vers les extrémités se retrouve encore .dans les corps prismatiques ou cylindriques trèsalongés, et qu'elle est d'autant plus grande qu'ils sont plus minces.
Toutes les fois qu'un cylindre s'amincit en allant vers les extrémités, l'accroissement de l'électricité devient de plus en plus rapide; enfin, si le cylindre se termine en pointe, l'accumulation est si forte que l'électricité ne peut plus être retenue par la résistance de l'air, et qu'elle s'échappe sous la forme d'aigrettes lumineuses quand la tension primitive est suffisante. Coulomb s'est occupé aussi de déterminer, par l'expérience, la distribution de l'électricité sur des plateaux circulaires. En les touchant avec le plan d'épreuve à diverses distances du centre ( le plateau sur lequel il a expérimenté était en cuivre, et avait dix pouces de diamètre), il a obtenu les résultats que voici :
Distances au bord.
5 po. (centre du plateau).
st
Quantités d'électricité.
I,OOI
i,oo5 1,17 i,5»
. CHAPITRE IV. XjfJ
Ces résultats nous montrent que l'intensité est la plus forte possible sur les bords. „
§ IV. De l'action par influence, exercée à distance par un corps èlectrisé sur un corps à l'état naturel.
io4« Nous n'avons considéré jusqu'ici que des corps électrisés mis en contact avec d'autres corps à l'état naturel; nous allons maintenant étudier les phénomènes produits dans ceux-ci, lorsqu'ils se trouvent placés à peu de distance des premiers.
Si Ton attache de distance en distance à un cylindre de cuivre isolé, terminé par deux hémisphères, des électromètres à pailles ou à balles de sureau, et que, le tenant par son support isolant, on l'approche d'un corps èlectrisé et muni également d'un électromètre à balles de sureau , on voit aussitôt celles-ci se rapprocher d autant plus que les corps sont plus près ; tandis que dans le cylindre les balles divergent de plus en plus, mais avec cette différence néanmoins, que la divergence va en diminuant jusqu'au milieu du cylindre, où se trouve un point neutre, dont la position change à mesure que l'on écarte ou que Fou éloigne les corps ; qu'à partir de ce point la divergence augmente jusqu'à l'extrémité opposée. Avec le plan d'épreuve on reconnaît que les deux moitiés du cylindre sont électrisées différemment, et que la partie qui est la plus rapprochée du corps èlectrisé possède une électricité contraire à la sienne. Ce corps n'éprouve aucune perte dans son électricité , coip me on peut s'en assurer en mesurant sa réaction électrique avant et après l'expérience.
Ces faits nous font connaître plusieurs propriétés importantes : i° qu'un corps èlectrisé exerce à distance sur un autre qui ne l'est pas une action qui dissimule l'effet de son électricité, et rend l'autre corps électrique; a° que l'action par influence décompose le fluide neutre du corps non èlectrisé, en sépare les deux électricités, qui se recombinent aussitôt qu'on éloigne les deux corps. Supposons que le corps èlectrisé possède l'électricité II. i%
ïjB ' DE l'âCT. PA.R I#F£i. , ÉiËltC!. A DCST. , ETC.
positive : elfes Finit ant qu'il exerce une action pair influence sur le cylindre, il décomposé £ôri électricité naturelle, attire l'électricité négative daus les parties les plus rapprochées de lui, tandis que l'autre électricité est repoussée dans les points les plus éloignés. Si Ton touché ceut-ci avec le doigt, oh enlève alors toute l'électricité positivé, et il ne teste plus au cylindre que l'électricité négative, dont l'action est dissimulée parcelle de l'électricité positive de l'autre corps; mais si l'on retire ce dernier, le cylindre se trouve avoir acquis un excès d'électricité négative, et on dit alors qu'il est électrisé par influencé.
Cette expérience nous prouve de nouveau que tous les corps possèdent les deux fluides électriques, qui forment par leur réunion le fluide neutre.
Les deux électricités dégagées par influence doivent réagir à leur tour sur l'électricité naturelle du corps électrisé ; d'où résulte, dans chaque corps, une suite de décompositions et de recompositions qui ne cessent que lorsque les quantités d'électricité devenues libres se font équilibre, par le balancement de toutes les forces attractives et répulsives qui leur sont propres.
ioS.On conçoit parfaitement que le dégagement d'électricité par influence puisse s'opérer, à de grandes distances, sur des corps conducteurs isolés, plates près les uns dep autres. Cet effet résulte des faits précédents. Supposons que l'on ait un certain nombre de cylindres a, a, a'\ placés très-près les uns des autres; si l'on donne de l'électricité positive au cylindre <2, il agira alors par influence sur le cylindre a', attirera l'électricité né-
Îjâtive et repoussera dans la partie la plus éloignée l'éectricité positive, qui agira également par influence sur a", et ainsi de suite. Par une disposition semblable de cylindres, on peuùransmettre l'électricité à de grandes distances. Ce fait nous indique déjà comment le transport de l'électricité s'effectue dans les corps; eu effet, les corps Sofat formés de molécules non juxta-posées, entre lesquelles il existe de petits vides; dès l'instant que la première mole-
CHAWTBE 1t. *J§
cale Reçoit une quantité quelconque d'électricité , elle agit par influence sur 1 électricité naturelle de la molécule qui est la plus rapprochée, et ainsi de suite; l'électricité est transmise ainsi jusqu'à l'extrémité du corps.
106. Il nous reste à montrer qu'un corps électrisé reçoit le même mode d'action par l'influence d'un corps électrisé que s'il était à l'état naturel. Prenons une petite sphère munie de deux pendules mobiles à balles de sureau et électrisée positivement ; présentons-lui à une certaine distance un corps électrisé aussi positivement. La divergence des balles augmentera aussitôt ; l'électricité positive y est donc refoulée par l'électricité de même nature qui agit sur elle par influence; mais les électricités naturelles sont également séparées : la positive est refoulée dans les balles où elle s'ajoute à. celle qui s'y. trouve déjà, tandis que la négative se porte vers la petite sphère, où elle neutralise une égale portion d'électricité positive. La charge primitive de la petite sphère et celle du corps peuvent être telles que la première se trouve électrisée positivement à l'état naturel ou électrisée négativement.
Quand la petite sphère possède de l'électricité négative et qu'on en approche graduellement le corps chargé d'électricité positive, les balles se rapprochent peu à peu, reviennent au contact et divergent de nouveau. Ces . différents effets prouvent qu'il s'est opéré en définitive une décomposition de fluide naturel qui a refoulé du fluide négatif dans les balles.
1 07. Dans les corps mauvais conducteurs, la séparation des deux fluides s'opère lentement sous l'influence d'un corps électrisé, ainsi que leur recomposition. On s'assure facilement de ces deux faits en plaçant, à peu de distance de ce corps, un bâton de gomme laque, le retirant quelques instants aprèâ et le présentant à un électroscope.
L'expérience nous a prouvé que lorsqu'un corps conducteur isolé est en présence d'un corps électrisé positivement, si on le met en communication avec le sol, h partie du premier, qui est opposée aux points les
i8q de l'act-paiunfl., exerc. a dist., etc.
plus rapprochés du second, donne écoulement à l'électricité positive qui est chassée dans cette partie ; mais cette électricité réagit de la même manière sur l'électricité naturelle de la terre, jusqu'à des distances assez considérables , en attirant à elle l'électricité négative et repoussant toujours l'autre devant elle.
j 08. Les faits précédents nous indiquent bien la séparation des deux électricités sur un corps qui est soumis à l'action par influence d'un autre corps électrisé, mais nous ignorons encore leur mode de répartition sur la surface, c'est-à-dire la tension électrique en un point quelconque de cette surface. Cette question peut être résolue au moyen du plan d'épreuve dont nous avons déjà fait usage.
Coulomb a traité aussi cette partie de la science avec une rare sagacité. Il a commencé par examiner ce qui se passe (fig. 4.6) dans deux globes isolés et non électrisés, a et af, de deux pouces de diamètre chacun, que l'on place à une distance quelconque d'un globe électrisé de 8 pouces de diamètre.
Le globe c ayant été électrisé positivement, le petit globe a, présenté dans la balance à une même distance de l'aiguille, a attiré celle-ci après avoir été placé en a, avec la même force qu'il la repoussée lorsqu'il a été placé en a'. Ce résultat est facile à expliquer d'après ce que nous avons vu précédemment; seulement il nous démontre, d'une manière nette, que dans le dégagement de l'électricité par influence, les deux électricités contraires qui sont séparées, sont égales en quantités.
Il a comparé ensuite la, densité électrique moyenne du globe a avec celle de la surface du globe c.
Le globe a étant placé à 2 pouces du globe c, il a porté dans la balance le globe a , afin de déterminer son action répulsive; il l'a trouvée de 21 degrés pour une distance donnée. Il fit toucher ensuite c par a\ et introduisit de nouveau celui-ci dans la balance.
L'aiguille fut chassée à 66°; or, il avait trouvé que lorsqu'un globe de 1 pouce de rayon touche un globe