‹ Traité expérimental de l'électricité et du magnétisme, et de leurs rapports avec les phénomènes naturels ; (volume 2)Chapitre 212 sur 314 · CHAPITRE V · texte numérisé non relu

CHAPITRE V

ces fils acquièrent la polarité dès qu'on les frotte avec des corps durs dans la direction des barreaux. Si Ton retourne ces mêmes fils et qu'on exerce de nouveau le frottement, on détruit la polarité pour leur en donner une autre en sens inverse.

Nous savons que M. Gay-Lussac a fait voir que l'on peut rendre magnétique le fer doux au moyen de la torsion. Cette action mécanique produit le même effet dans le fer qui est sous l'influence du magnétisme terrestre, que le frottement sur les fils de fer qui sont aimantés par influence. M. Haldat a fait voir, comme on devait s'y attendre., qu'en détordant un fil de fer doux qui a été aimanté par la torsion , on lui enlève sa polarité.

Tous ces faits s'expliquent parfaitement par les principes connus, et nous ne nous y arrêterons pas davantage.

§ -X. Observations sur la distribution du magnétisme dans les aimants , et sur la force coercitïve.

2 1 6. M.Nobili a fait dernièrementquelques expériences pour tâcher de découvrir de quelle manière la distributioù du magnétisme s'opère dans l'intérieur des aimants; il a voulu voir, entre autres, jusqu'à quel point on pouvait considérer un cylindre aimanté comme formant un faisceau d'aiguilles très -fines de même longueur, toutes aimantées par le même côté; il a pensé qu'un semblable faisceau d'aiguilles devait se désaimanter presque entièrement. Pour s'assurer de ce fait , il a suivi la même marche que Coulomb. Il prit una cinquantaine d'aiguilles, dont il fit un petit paquet, qu'il aimanta ensuite avec le pôle d'un gros aimant; il défit ensuite le paquet pour déterminer la force magnétique de chaque aiguille ; il les trouva toutes fortement aimantées dans le même sens ; puis il reforma le faisceau en maintenant le contact des aiguilles aussi parfait que

358 OBSERVÂT. SUR LÀ. DISTftlB. DU MAGNAT, ETC.

possible avec tin fil enroulé autour. Deux heures après, ayant délié le paquet, il observa de nouveau le magnétisme de chacune des aiguilles; il- en trouva un bon nombre qui avaient acquis le magnétisme contraire. Ayant répété l'expérience sur un autre paquet d'aiguilles, mais au lieu d'attendre deux heures pour l'ouvrir, il le défit une demi-heure après, un certain nombre d'aiguilles avaient déjà perdu tout Je magnétisme qu'on leur avait communiqué. Toutes ces observations avaient été faites par Coulomb avant M. Nobili (ao3).

Ces faits prouvent que les aiguilles ne restent pas toutes aimantées au même degré; que les plus fortes désaimantent d'abord les plus faibles, qui prennent ensuite le magnétisme contraire, et que si elles avaient reçu toutes, dès le principe, le même degré d'aimantation, la vertu magnétique se serait bien vite éteinte dans tout le système. M. Nobili pense, d'après cela, que l'on ne doit pas considérer un barreau aimanté comme formant un faisceau d'aiguilles très -fines de même longeur, aimantées toutes du même coté.

Il est parti de la disposition en échelons des barreaux dans les faisceaux artificiels, pour indiquer comment il conçoit la distribution du magnétisme. Suivant cet «arrangement, la barre centrale dépasse les barres latérales qui sont placées ensuite en échelons. Le barreau du centre, non seulement conserve son magnétisme, mais acquiert encore un plus grand degré de force que par tout autre arrangement. M. Nobili suppose que Fi intérieur du barreau est divisé en autant de couches concentriques , et que le magnétisme sur ces couches diminue rapidement du dehors au dedans. Il cite, à l'appui de sa manière de voir, le fait suivant : si Ton veut concentrer dans les aimants artificiels, formés de barreaux en échelons, la plus grande force magnétique sur les bases latérales, il faut intervertir l'ordre des échelons, retirer en arrière la base centrale, et pousser en avant celles qui sont latérales. Pour indiquer comment il peut se faire que cette division en couches

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concentriques s'opère, il explique ce qu'il entend par force coercitivé.

On considère comme telle, la résistance qu'opposent les métaux magnétiques à leur aimantation et à leur désaimantation. L'acier non trempé se comporte comme le fer doux ; mais il n'en est pas de même quand il est trempé. M. Nobili prétend que la trempe n'est pas la cause immédiate de la conservation de la vertu magnétique, et que les expériences précédentes montrent que la condition conservatrice dépend du mode même dé la distribution du magnétisme dans les aimants. On ne peut admettre, dit-il, que l'aimant soit composé d'un nombre infini de fils élémentaires,, tous aimantés au même degré^ quelle que soit leur trempe, puisque tout le système se désaimanterait bien vite; mais, si l'on suppose que les éléments, extérieurs soient plus aimantés que ceux de l'intérieur, on a alors un système capable de conserver une dose de magnétisme plus ou moins forte. Ce dernier fait a été établi dans les faisceaux composés par Coulomb et rentre dans les expériences de M. Barlow.

D'après cela, suivant cet habile physicien, la trempe fait acquérir à la masse un état tel , que les molécules extérieures, refroidies plus rapidement que celles de l'intérieur, se rapprochent plus que ne peuvent le faire celles-ci. L'acier trempé possède donc une croate dont la densité et d'autres propriétés propres à ta constitution sont d'autant plus différentes des couches internes que le refroidissement a été plus rapide. Le magnétisme se conserverait donc dans l'acier trempé, non parée qu'il existe une force coercitive telle que les physiciens l'ont admise jusqu'ici, mais bien parce que le magnétisme s'y distribue inégalement, en plus grande quantité à l'extérieur qu'à l'intérieur. Il part de ce principe pour ex»» pliquer comment il se fait que le fer doux, quand il a été battu sous le marteau ou passé à la filière, acquiert la propriété de conserver une petite quantité de magnétisme. Les coups de marteau et la filière rendent les parties extérieures plus compactes que celles de l'intérieur.

36o OBSERVAT. SUR LA DISTR1B. BU MAGNÉT., ETC.

Par le même motif, pour la mênje trempe et la même quantité d'acier, les petites barres prendront, à proportion, plus de magnétisme que les grosses barres. L'expérience suivante tend effectivement à prouver que le magnétisme augmente davantage en proportion du degré de la trempe que de la masse du corps magnétique. M. Nobili a fait construire avec le même acier deux cylindres de même longueur et de même diamètre, l'un massif, et l'autre perce au milieu de part en part suivant son axe; le poids du premier était de 28 grammes et demi, celui du second de 16. Ces deux cylindres" furent trempés de la même mauière, et aimantés à saturation ; l'un et l'autre, placés à la même distance d'une aiguille de boussole, donnèrent les déviations suivantes :

Pour le cylindre massif, 9 degrés et demi.

Pour le cylindre foré, 19.

La différence est? comme on voit, très-grande, et cependant le cylindre massif est d'une masse presque double de l'autre.

Suivant la manière de voir de M. Nobili, le cylindre foré étant trempé en même temps en dehors et en dedans, s'est recouvert des deux cotés de cette croûte, qui devient la puissance conservatrice du magnétisme, dès l'instant qu'il peut en recevoir une plus grande dose qui ne touche pas aux parties internes. M. Nobili avoue néanmoins qu'il règne encore une si grande obscurité sur ce qui se passe dans l'intérieur des aimants, qu'il n'a publié son opinion qu'avec une certaine réserve. Quoi qu'il en soit , les faits sur lesquels il l'appuie sont assez importants pour que nous ayons cru devoir les mentionner ici.

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