PROPRIÉTÉS MAGNÉTIQUES DES MATÉRIAUX
90. — On a VU dans la première partie de cet ouvrage que, par analogie avec le circuit électrique, dans lequel une force électro-motrice produit un courant dans un fil résistant, on peut considérer les diverses pièces de fer, de fonte, et les espaces d'air comme formant un circuit magnétique dans lequel une force magnéto-motrice produit un flux de force qui dépend de la résistance magnétique de ce circuit.
Nous étudierons d'abord le circuit magnétique en vue de déterminer à Tavance, si possible, la loi qui relie la valeur du flux dans rinduit avec la force magnéto-motrice.
La connaissance exacte de la valeur de la perméabilité magnétique Il des substances magnétiques employées définit exactement leur qualité : elle constitue la base de Tétude du circuit magnétique.
On a vu que cette perméabilité est variable avec l'excitation, de telle sorte que
est lui-même une fonction de H.
106 MACHINES DYNAMO-ELECTRIQUES
91. — La loi qui lie Bà II, ne paraît pas susceptible d'une expression mathématique simple. Un grand nombre de formules ont été proposées, pour représenter empiriquement les valeurs de certains phénomènes qui ont une liaison immédiate avec rinduction moyenne.
Nous rappellerons seulement les formules de Lenz et Jacobi, de MuUer, de Lamont ; et celles qui résultent des hypothèses de Weber et de Maxwell sur la nature du magnétisme.
Au point de vue plus spécial des machines dynamo-électriques, les plus importantes ont été celles de M. Frœlich, et de M. Kapp.
Celle de M. Frœlich assimile la courbe réelle à une hyperbole, dont on détermine les paramètres à Taide de deux expériences. Pour des valeurs intermédiaires, et si les valeurs sont assez approchées, on peut admettre la coïncidence de la valeur empirique avec la valeur réelle.
Plus récemment, M. Kapp a été plus heureux à Taide d'une formule plus compliquée, mais qui représente mieux que la précédente les faits observés.
Toutes ces formules sont aujourd'hui à peu près abandonnées, surtout depuis les progrès très importants réalisés dans la théorie des machines. De plus, comme il faut, môme avec ces formules, recourir à Texpérience pour déterminer la valeur des paramètres qui définissent une qualité de fer donnée, mieux vaut, semble-t-il, multiplier les expériences, et obtenir un nombre de points assez grand pour avoir une représentation graphique plus exacte.
L'intérôt des formules empiriques serait de pouvoir être introduites dans la théorie algébrique des machines. Mais pour être de quelque valeur à ce point de vue, il faudrait qu'elles se présentassent avec un caractère de grande simplicité, joint à une exactitude suffisante.
Or, ce n'est pas le cas : la formule de Frœlich, la plus simple de toutes, est déjà laborieuse et manque d'exactitude. Celle de Kapp est d'une nature trop compliquée pour être utile au point de vue spécial de Tétude algébrique.
Aussi est-ce à l'expérience et aux procédés graphiques qu'il faut
LE CIRCUIT MAGNÉTIQUE
aujourd'hui recourir pour Tétude des conditions de fonctionnement des machines dynamo-électriques.
92. — On cherchera donc d'abord à obtenir expérimentalement un nombre suffisant de couples de valeurs de B et de H pour pouvoir tracer la courbe représentative.
Le principe de la méthode sera aisément compris par l'examen de la fig. 98, qui représente l'une des dispositions possibles de l'expérience.
Une pile P produit un courant que mesure le galvanomètre G, et dont l'action peut être graduée par le rhéostat r.
Un inverseur I est intercalé dans le circuit. Le fer en expérience est supposé pris sous la forme d'un anneau, que recouvrent les n spires de fil parcourues par le courant.
Une petite bobine b est reliée avec le galvanomètre G', et ce circuit est complètement distinct du premier.
La force magnétisante II a pour valeur :
Fig. 98.
/ étant la longueur moyenne de l'anneau. On peut donc connaître H d'après les indications de G et la connaissance de n et de/.
Tant que le courant ù est constant, il n'y a aucun courant secondaire i, induit dans le circuit b b'. Mais si l'on fait varier t, de Ati la force magnétisante variera de AH, et un courant variable sera induit dans le circuit secondaire.
Si le galvanomètre G' est convenablement disposé, on pourra tirer de ses indications la valeur de la quantité d'électricité q cor*
respondant à AH. Or, R étant la résistance totale de ce circuit secondaire, on sait qu'on a :
