‹ Traité expérimental de l'électricité et du magnétisme, et de leurs rapports avec les phénomènes naturels ; (volume 5)Chapitre 158 sur 231 · CHAPITRE VIII. Il · texte numérisé non relu

CHAPITRE VIII. Il

grande de l'une à l'autre, et moindre dans la direction extérieure, attendu qu'elles sont à une distance /iy; moindre que ab. En déchargeant ab on détruit toute l'induction extérieure, et la boule de transport indique que les deux doublures ne sont pas électrisées; mais cette charge enlève aussi toutes les forcés qui la poussaient dans l'intérieur. Cette force n'existant plus, la plus grande partie retourne sur les surfaces. Ces résultats montrent que les meilleurs isolants solides, comme la laque, le verre et le soufre, ont des propriétés conduc- ^ices qui permettent à l'électricité de les pénétrer , tout en étant soumis à la condition de l'induction; plus les corps sont de bons isolants, moins la charge sensible pénètre dans l'intérieur du diélectrique.

1 4o4* Voyons maintenant comment on trouve le rapport entre le pouvoir inducteur de deux diélectriques. M. Faraday, auquel on doit la méthode d'expérimenta-* tiou à l'aide de laquelle on fait cette détermination, a commencé par opérer sur la laque et le soufre. Commençons par l'induction à travers la laque. Lorsqu'une portion de la surface d'une plaque épaisse de laque est excitée, il y â peu de différence sensible dans le caractère de l'induction produite par cette partie chargée, soit d'un côté dans l'air, soit dans la laque de la plaque, pourvu toutefois que la seconde sur&ce n'ait pas été chargée préalablement. La laque et l'air ont d'abord été comparés ensemble : une coupe hémisphérique épaisse de laque a été placée dans l'hémisphère inférjeur de l'un des appareils d'induction ( fig. 4*-^ ) 9 puis on a laissé de l'air dans l'autre. Ces appareils étaient tellement semblables qu'ils avaient le même pouvoir inducteur quand l'air était le diélectrique commun.

Appelons i l'appareil à l'hémisphère de laque, et li l'appareil rempli d'air. La charge primitive donnée à l'appareil rempli d'air ayant été partagée avec l'appareil de laque , on a eu :

Tl6 DU POtlVOrn IXOIICTF-UK des DlÉLECTRIQUd App. i laque. ^PP- '' ^

Ècarlemeiit des boules : a55°

Chai-ge partagée.

Ii3

o après la décliargt

» ^ après la décharj

Interprétons maintenant ces résultats : 297-7 °" ^9'' est la charge divisible de l'appareil il (7 représentant l'action de la lige fixée), dont la moitié est i45; inois l'appareil de laque /a donné ii3 pour le pouvoirde tension acquis après la division, tandis que l'appaivilà air ii n'a retenu que 121 —7 on 1 14- Ces deux, nombres sont à la vérité sensiblement égaux, mais ils différent l'un et l'autre de i/(5 que l'on aurait dû obtenir si le pouvoir inducteur des deux appareils avait été le même , c'est-à-dire si l'on n'eût pas employé de l'air dans l'un et de la laque dans l'autre. Nous voyons par là que dans le partage, l'induction à travers l'aii- a perdu 176, tandis qu'à travers la laque elle n'a gagné que ii3. En admettant que cette différence provienne uniquement de la plus grande facilité que possède la laque sur l'air de transmettre l'action inductive à travers sa substance, la capacité pour l'induction électrique sera eu raison inverse de la perte respective et du gain; la capacité de l'appareil étant i, celle de l'appareil de laque sera 176 divisé par i i3 ou ijS.I. En répétant cette expéiience un certain nombre de fois , et corrigeant les erreurs pW venant de la perte d'électricité par diverses causes, o>\|(^ obtenu successivement 1,47 » i» 5oi i,j5; i, ^Q,d

CIIAPITHE Vlil.

toycnne est i, 5 pour le pouvoir de l'appareil. La la- |ie a donc un pouvoir supérieur à l'air pour produire laduction.

I I^s expérieuces ont elé recommencées avec la laque ire dissoute dans l'alcool très-fort, et la dissolutiou filevaporée : les cffels ont été les mêmes. Ils ne Mt pas dus évidemment à la conduction ordinaire, pisque les sphères électrisées piimilivemeiit ne perdent s dans les expériences la quantité d'électricité qu'elles bt acquise. Le rapport i , 5, quoiqu'il exprime la capacité nnduction de l'appareil qui contient l'hémisphère de ■que, ne doit pas être considéré néanmoins comme re- ■ésentant le rapport de la laque à l'air, attendu que la »ue n'occupe que la moitié de l'espace oo de l'appa- ■1 , le reste étant rempli d'air. Si l'on écarte l'effet des fcux parties supérieures des globes, alors le pouvoir de llaque dans la moitié inférieure est au pouvoir de l'air s la moitié inférieure de l'autre, comme a est i . Ce ipport même doit être au-dessous de la vérité, attendu e l'induction de la partie supérieure de l'appareil, c'est- Uire du fil ( de la boule B (fig. 4'.i)i sur les objets exlépurs, étant la même dans les deux cas, doit diminuer JDsidérahlement la différence provenant de l'influence ! la laque à l'intérieur.

^i4o5. M. Faraday a opéré ensuite avec une coupe isphérique épaisse de llint-gtass semblable à celte ^ la laque, mais qui ne remplissait pas aussi bien l'es- I oo, puisqu'il existait un espace vide de o, aa de :e; avant d'être introduite dans l'appareil, elle fut [ouverte d'une couche de laque. Ou a trouvé encore Ile le verre, comme la gomme laque, surpassait l'air SîiQs son pouvoir de favoriser l'induction à travers sa propre substance. La moyenne des résultats obtenus, après les corrections faites, a donné t,3ti.

Or, 1,38 étant l'expression de l'appaieil du verre, la capacité spécifique d'induction sera supérieure à i, jG, en se rappelant que cette valeur est pour un morceau 'e verre dont l'épaisseur n'occupe pas tout à fait les deux

Il8 DV POUVOIR IITDUGTEUR DES DIELECTRIQUES.

tiers de l'espace dans lequel rinduction se soUtieiit Atco le soufre on a obtenu pour la capacité de l'appareil à air , comparée à celle de l'appareil de soufre , le rapport moyen i : 1 96a ; il en résulte que la capacité spécifique du soufre lui-même, comparée à celle de l'air, est égale ou un peu supérieure à a, a4* Ce résultat est un des plus exacts qu'on ait obtenus.

La capacité spécifique d'induction du blanc dé baleine paraît comprise entre i, 3 et i^ô. Les liquides qui sont meilleurs isolants, tels que l'essence de térébenthine, le naphte rectifié, soumis à l'expérience, ont donné enoore une capacité spécifique supérieure à celle de l'air.

i4o6. M. Faraday a soumis aussi à l'expérience difiKrentsgaz, en commençant par l'air à diverses densités. L'un des appareils ayant été chargé, on a examiné suoîes-» sivement la tension de cette charge quand l'air intérieur était plus ou moins raréfié. On a trouvé , en commençant l'expérience avec une certaine charge, que celle-ci ne changeait pas de tension ou de force lorsque l'air était raréfié jusqu'au point oii la décharge s'opérait à travers l'espace o o. Dans ce cas , la décharge était proportionnée à la raréfaction ; et quand elle avait lieu et qu'elle abais« sait la tension à un certain degré, ce degré n'était nullement affecté en rétablissant la pression et la densité de l'air telles qu'elles étaient au commencement de l'expérience. Eu effet :

Quantités. Pouces de mercure. Charges.

à une pression de 3o . . la charge était de 88^

réduite à i4 • • . 87

élevée de nouveau à . . . 3o 80

réduite encore à 3, 4 81

élevée à 3o • . . . • 81

Avec une charge plus faible , et la pression de l'air dans l'appareil ayant été réduite à 1,9, on a eu une

GltÀPITRE Viii. iig

charge de qq®; en Élisant rentrer l'air jusqu'à ce que la pression fût de 3o pouces , la charge se maintint encore

L'oxigène é'est comporté de même. Ce résultat de non Tariation danis la tension électrique, à mesure que l'on diminue la densité et la pression de l'air, s'accorde, comme nous lé Terrons plus loin, avec les observations de M. HarrU^ qui a troUvé que l'induction e6t la niême dans l'air mréne que dans l'air dense^ et que la divergence des bdulés d'un électromàtre pendant les variations de la presàion de l'air, continue à être la même, pourvu qu'il ne s'échappe pas d électricité. L'effet produit est donc indépendant du pouvoir que possède l'air dense de maintenir à la surface des conducteurs une charge plus forte que celle que peuvent retenir les mêmes conducteurs dans l'air raréfié. Les résultats ont encore été les mêmes ttVec de l'air à zéro et de l'air dont la température a été portée dé 5o à 200**.

L'air sec et Pair humide n'ont pas donné de différence dans les résultats.

Les gaz, bons isolants, excepté ceux qui agissent sur la laque, tels que le chlore, l'ammoniaque et l'acide hydrochlorique, ont été soumis à Texpérience après avoir été préalablement desséchés. On a trouvé que tous possèdent le même pouvoir ou la même capacité pour maintenir l'induction en eux*>mêmes. Les variations dans la pression ou la densité ne produisent non plus aucun effet.

11 paraît établi maintenant que dans tous les gaz l'indiidjon a lieu par une action dés particules contiguës, comme dans les corps solides.

' M. Faraday a établi cette loi , en comparant deux à deux les gaz dont les noms suivent, afin qu'aucune différence ne pût lui échapper :

Azote et. ..;.... k Oxigène.

Otigène . - Air.

Hydrogène *^ Air.

Gaz acide muriatique. ... Air.

l:20 DU POUVOIR INDUCTEUR DES DIÉLECTRIQUES.

Oxigène Hydrogène.

Oxigène Acide carbonique.

Oxigène Gaz oléfiant.

Oxigène Gaz nitreux.

Oxigène Acide sulfureux.

Oxigène Ammoniaque.

Hydrogène Ga:^ oléfiant.

Hydrogène Acide carbonique.

Hydrogène Acide sulfureux.

Hydrogène Â.cîde fluo-silicique.

Hydrogène • Ammoniaque.

Hydrogène Hydrogène arsénié.

Azote Gaz oléfiant.

Azote Gaz nitreux. .

Azote Ammoniaque.

Oxide de carbone Acide carbonique.

Id. Gaz oléfiant.

Oxide nitreux . . , Gaz nitreux.

Ammoniaque Acide sulfureux.

Malgré les contrastes frappants qui existent entre les propriétés physiques et chimiques de ces gaz, tous ^ sans exception , n'ont pas donné la moindre différence dans leur capacité pour favoriser Tinduction.

1407. Il pourrait se faire cependant que les gaz présentassent quelque différence dans leur capacité spécifique d'induction. Mais si cette différence existe, l'appareil dont on a fait usage n'a pu l'indiquer. D'après les faits que je viens d'exposer, l'induction, connue jadis soi^ le nom d'action par influence, paraît être une action de particules contiguês du diélectrique ou corps isolant^ par l'intermédiaire de laquelle les forces électriques sont transmises à distance. M. Faraday , en s'appuyant sur les expériences dont il vient d'enrichir la physique, assimile l'induction au mode de propagation du fluide électrique dans les corps conducteurs, avec cette différence capitale néanmoins , que , dans le premier cas, il n'y a pas transmission d'électricité d'une particule à une autre ^ tandis que, dans le second ^ cette transmission a lieu*

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