MESURE DE LA FORCE ÉLECTROMOTRICE

galvanomètres. — La méthode dite par opposition , qui permet de comparer la force électromotrice d’une pile ou d’un élément à celle d’un étalon de faible force électromotrice dont on peut réunir un nombre suffisant, présente l’avantage suivant : elle n’exige la connaissance d’aucune résistance, les piles ne travaillent pas en circuit fermé, car il suffit de s’assurer si, oui ou non, le galvanomètre subit une impulsion; enfin on n’a aucune déviation à mesurer, et l’on opère par réduction au zéro du galvanomètre, ce qui est une condition favorable (251).

Cette méthode donne évidemment la valeur absolue de la force électromotrice cherchée, si l’on connait la force électromotrice des éléments auxiliaires employés.

Si l’on connaît les résistances de deux piles que l’on veut comparer l’une à l’autre, on peut opérer différemment. Soit E la force électromotrice de la pile la plus faible, n sa résistance, soient E' et n' les éléments correspondants de l’autre pile. On met la première dans un circuit de résistance R et comprenant un galvanomètre de résistance *y : on observe une certaine déviation au galvanomètre (qui, comme toujours dans les recherches analogues, peut être shunté). On enlève la première pile et on la remplace par la seconde, l’intensité du courant augmente, mais on la ramène à sa valeur primitive en introduisant dans le circuit une résistance auxiliaire p. L’intensité étant la même dans les deux cas, on a :

7r-fR+y tt' + R + P + ï’

d’où l’on déduit le rapport de E à EL

Cette méthode exige la connaissance des valeurs des résistances des divers éléments ou conducteurs.

269. Méthode de Poggendorf. — On met dans un circuit qui contient un galvanomètre G (fig. 1 86) les deux éléments P et P' en opposition et l’on shunte par une boîte de résistance B : on introduit une résistance ^jusqu’à ce que le galvanomètre soit au zéro. Soient alors les mêmes données que précédemment : on démontre 1 que l’on a

E' tc' p

1 . D’après les formules des dérivations, le courant produit dans le circuit qui contient le galvanomètre par la pile P' a une intensité égale à

tc'p + tc'(tc -i-y)+ p(w + y)

Dans cette opération, il convient de ne pas laisser travailler les piles en circuit fermé, car elles pourraient se polariser; on évite cet inconvénient à l’aide de clefs multiples placées sur les circuits et que l’on manœuvre simultanément de manière à fermer d’abord le circuit de la pile P' et seulement alors celui de la pile P.

Il suffit dans ce cas, comme l’indique la formule, de connaître la résistance n' de la pile P' et non celle de la pile P.

Clarke a imaginé une méthode qui se rapproche de la précédente : elle est plus compliquée.

270. Méthode de Wheatstone. — Une pile est introduite dans un circuit qui contient un galvanomètre et produit une déviation a; on introduit une résistance auxiliaire p , la déviation devient a', moindre que a.

On remplace la première pile par la seconde, et l’on fait varier la résistance du circuit, sans la mesurer, de manière à obtenir la même déviation a; on introduit une résistance accessoire p’ qui amène la déviation à la valeur a!, précédemment trouvée.

On a alors 1

le courant produit dans le même galvanomètre par la pile n a pour intensité E(tc + p)

(u + y)p + (tt + y)u' -f- rc'p

Gomme les éléments sont en opposition et que le galvanomètre est ramené au zéro, c’est que ces valeurs sont égales, ce qui conduit immédiatement à

E'p = E(tc' -f- p).

1. Les données étant les mêmes que précédemment, on a immédiatement :