TT

Nous avons dit (65) que le potentiel d’un corps mesure le travail mécanique correspondant au déplacement de l’unité d’électricité depuis l’infini jusqu’à la surface du corps. On en conclut que si l’on a deux corps de potentiels Y et Y', le travail nécessaire pour amener l’unité d’électricité de l’un à l’autre1 sera précisément mesuré par Y — Y'. Si donc nous désignons par YV (initiale du mot anglais Work , travail) le travail développé pour déplacer une quantité Q d’électricité entre deux corps ayant une différence de potentiel que nous désignons par E, on a :

w = qe = EU. (4)

Cette relation est identique à celle que l’on déduirait de la loi de Joule (149); elle n’en diffère que par la forme, en ce que W y remplace Mais cette substitution est de droit, car le travail et les quantités de chaleur sont équivalentes; la quantité H est alors l’équivalent calorifique du travail mécanique. Son inverse est

l’équivalent mécanique de la chaleur, 425 kilogrammètres pour 1 calorie.

Dans ces quatre équations, il entre, outre le temps et le travail mécanique qui sont absolument définis, cinq quantités Q,E,G,I, R: on voit dès lors que les unités qu’il faut prendre pour ces diverses

1. 11 faudrait, en effet, un travail V pour amener l’unité d’électricité du corps Y à l’infini ( ou inversement). Mais, arrivé au corps de potentiel V', il faudrait fournir un travail V' pour aller jusqu’à l’infini; c’est donc que l’on n’en a dépensé que V — V' pour aller de l’un à l’autre corps.

SYSTÈME DES UNITÉS ABSOLUES

grandeurs se trouvent déterminées dès que l’on a fixé l’une d’elles, si l’on veut que les unités se correspondent.

Il y a donc trois systèmes définis par ce que nous avons dit précédemment: dans le premier, dit système électrostatique , on définit l’unité de quantité d’électricité d’après la loi de Coulomb ; — dans le second, système électro dynamique, on se donnerait l’unité d’intensité de courant, d’après la formule d’Ampère (167); — enfin, dans le troisième, système électromagnétique , l’unité d’intensité est définie d’après la formule de l’action d’un pôle sur un courant.

A la suite de recherches et de discussions qui eurent lieu, tant dans une commission spéciale nommée par la British Association, qu’au Congrès des électriciens (Parisl881), c’est ce dernier système qui a été adopté1.

215. Unités pratiques d’électricité. — Les unités auxquelles on est conduit par l’adoption du système absolu que nous venons de définir (unités CGS delà British Association) sont de grandeurs trop extrêmes pour que l’on en puisse faire usage dans la pratique : on est donc convenu d’adopter un système d’unités pratiques qui ont été adoptées et dénommées définitivement au Congrès de Paris et qui se prêtent directement, en général, aux recherches expérimentales. Ces unités pratiques ont été choisies d’ailleurs de telle sorte qu’il existe entre elles les mêmes relations fondamentales que celles qui ont été indiquées entre les unités absolues (214); elles sont les suivantes.

L’unité pratique de la quantité d’électricité est 1 e Coulomb, qui est la 10e partie de l’unité absolue CGS (10 1); — l’unité pratique de force électromotrice est le Volt, qui vaut !08 unités absolues CGS; — l’unité de capacité est le Farad , qui est 0,000000001 de l’unité absolue (10 “9); — l’unité d’intensité est Y Ampère, qui est la 10e

1. Sans vouloir entrer dans le détail de la discussion, nous indiquerons seulement la remarque suivante : la quantité d’électricité dans le système électrostatique est de dimensions

Dans le système électromagnétique, comme on a Q = If, ses dimensions sont

Donc le rapport de ces deux grandeurs évaluées dans ces systèmes différents * est LT " \ c’est-à-dire de dimensions analogues à une vitesse.

partie de l’unité absolue (10-1 ); — et l’unité de résistance est Y Ohm, qui vaut 109 unités absolues.

Il résulte de cela qu’il suffira de déterminer ces unités pratiques pour connaître par là même les unités absolues. C’est là une question qui s’impose afin qu’il soit possible de fixer, de déterminer les étalons, pièces matérielles auxquelles on pourra comparer ensuite les grandeurs sur lesquelles on opère, c’est-à-dire mesurer ces grandeurs.

Comme les unités pratiques ne répondent pas absolument par leur grandeur à tous les besoins, dans la pratique on emploie quelques multiples ou sous-multiples; ce sont :

Le milli-ampère, qui vaut 0,001 d’ampère;

Le microfarad , qui vaut 0,000 001 de farad;

Le mégohm , qui vaut 1 000 000 d’ohms.

Les relations qui existent entre les unités pratiques étant les mêmes que celles qui existent' entre les unités absolues, on voit que l’on est conduit aux définitions suivantes :

Un condensateur de capacité égale à 1 farad prend un potentiel de 1 volt quand on le charge avec 1 coulomb.

I ampère est l’intensité d’un courant correspondant au passage dans un conducteur de 1 coulomb en 1 seconde.

Une différence de potentiel de 1 volt aux extrémités d’un conducteur dont la résistance est de 1 ohm, produit un courant dont l’intensité est de 1 ampère.

II est utile de commencer l’étude des mesures magnétiques et électriques par celle des comparaisons entre deux grandeurs de même nature sans rien préciser sur les unités adoptées; les indications fournies seront applicables également au cas où l’une des grandeurs sera l’unité, c’est-à-dire au cas de la mesure proprement dite.

Ce ne sera qu’ensuite qu’il sera possible d’indiquer comment on a pu procéder à la détermination des unités adoptées.