Q = CE

C se mesure expérimentalement par comparaison avec une sphère

SrsTÈMÊS D'UNITÉS ÉLECTRIQUES ABSOLUES Ese mesure au moyen d'un électromètre qu'on a, au préalable gradué en valeur absolue par comparaison avec une balance dt torsion.

Il reste à évaluer cette même charge en unités électromagné' tiques q ; on ramène la bouteille à avoir la même charge ; on h décharge à travers une boussole des tangentes; on a ainsi expression de la charge en unités électromagnétiques.

2* Méthode de Lord Kelvin. — Cette méthode consiste à me: rer une force électro motrice dans les deux systèmes.

Fig. 81.

On prend une pile P {fig. 82) dont on fait passer le courant à travers une résistance r; ï se mesure par un galvanomètre ou un électrodynamomètre G et on a pour la différence de potentiel entre A et B en unîtes électromagnétiques :

Aux deux extrémités A et B de la résistance r aboutissent deux fils qui communiquent avec les deux plateaux d'un électromètre absolu E qui donne la même différence de potentiel en unités électrostatiques E.

Il y a quelque difficulté ii observer à la fois deux instruments. Maxwell a imaginé de rendre les deux instruments solidaires. 1/ électro m être est formé de deux plateaux qui s'attirent; le dynamomètre est formé de deux bobines qui se repoussent. On règle l'appareil de manière que les deux forces se fassent équilibre : c'est une méthode de zéro. L'équilibre subsiste quelle que

i;a SYSTÈME ÈLECTBOMÀG.yÉTIQVE

soit l'intensité t, puisque l'une et l'autre force sont proportionnelles à t*.

Cette méthode est indirecte puisqu'elle exige la connaissance de r; r se mesure par comparaison avec l'ohm étalon.

On peut concevoir une méthode directe, dans laquelle l'ohm n'a pas ù intervenir; faisons tourner une bobine avec une vitesse connue de manière à créer une force électro motrice connue e ; on peut se servir de cette force électromotriec e pour charger un électromètre absolu qui donne sa valeur en unités électrostatiques E.

Sous cette forme simple, la méthode manquerait de sensibilité; la force électromotriec e ne chargerait pas suITtsamment l'électromètre absolu. On peut la rendre plus sensible en faisant

Fig. 8-

passer le courant i d'une pile P {fig. 83) ii travers une grande résistance AB :=^ r'. On oppose la force électromotrice e à la différence de potentiel qui existe entre les extrémités A, C d'une résistance r prise sur la première. On a donc ri=:e. D'autre part, la différence de potentiel r't entre A et B sert à charger l'élcctrodynamoniètrc au potentiel E; d'où cE = ?-'i. Et par suite:

SySTÈMES D'UNITÉS KLECTRIQUES ABSOLUES 17!

' — est le rapport de deux résistances, donc facile à déterminer très exactement.

106. Appïicationa namériques. — Nous allons donner (quelques applicntons numériques qui exigent la connaissance du nombre ç.

Probiftme. — Quel raijon fii udrait-il donner à une sphère itolée, pour qu'elle ail une capacité de 1 microfarad? Nous savons que

, . . , 1 farad

d'ailleurs le farad est déiini par la relation :

1 faradxlO'^l-'XlO-'

donc :

1 farad = lU"* C.G.S.,

par suite

1 microfurad = 10~" CCS,

mais on sait que

donc, comme C s'exprime en centimct

^ X lO'cent = 9X 10" mètres

donc le rayon demandé est é

9000 mètres.

Cette dimension énorme a fait abandonner les sphères isolées comme étalons de capacité et a déterminé les savants électriciens à employer des condensateurs à lames d'ctain, séparées par du papier parafBné ; un condensateur de 1 microfarad de capacité ainsi construit aurait, développé sur un plan, une surface voisine de 11 mètres carrés.

171 SÏSTEMB ELECTBOMAGNETIQbE

RemarqL'B. — 11 était naturel que l'on se demandât s'il ne serait pas possible de trouver un système d'unités fonda mentale s telles que les mesures électrostatiqaes y soient exprimées par les mêmes nombres que les mesures électromagnétiques i autrement dit, s'il serait possible de trouver un système où l'on aurait c= 1.

11 suRit pour réaliser cette condition, comme l'a fait voir Clauaius, de prendre comme unité de longueur :

; = 3 X 10" cent

/ =^ 3 X 10' mètres

/ = . 100 000 kilomètres.

107 . Décharge oscillatoire d' gnons par Q la charge nu tenipi potentiel

condeasateur . — Désipar V la différence de la même époque ; si nous représentons par C la capacité de l'instrument (fig. 84} nous aurons :