Expériences des roues (Faraday
i° — Deux roues (de bicyclette, par exemple), d’un même nombre n de rayons, sont montées folles sur le même axe, l’une près de l’autre. Elles portent des poulies égales ; on leur impose des vitesses égales et de
sens contraires (fig. 162). ^ ^
L’œil placé devant le système dans le prolongement de l’axe, voit une roue immobile et dont le nombre des rayons est 2rc.
Supposons les rayons blancs sur fond noir; prenons pour unité l’éclat de ce blanc. Soit a l’angle que remplit chaque rayon à une certaine distance de l’axe. Pour chaque roue l’éclat pendant la rotation est noc : 360.
En particulier si les rayons sont des cylindres, leclat moyen diminue du centre à la périphérie.
Les roues tournant simultanément, leclat moyen est égal à 2na : 360, excepté aux points où les rayons se superposent , points pour lesquels l’éclat est moitié moindre. En effet,
pour ces points, les rayons étant opaques, seul celui qui est du côté de l’œil, joue le rôle de source lumineuse.
^ Reste donc à déterminer le nombre des droites pour lesquelles la supei position a lieu. Partons d une position pour laquelle l’œil voit les ia)ons superposés, ce qui définit n direction. Les roues marchant en sens inverses avec des vitesses égales, il y a encore superposition quand elles ont tourné de la moitié de l’angle que font entre eux deux lavons adjacents de la même roue : ce qui définit n nouvelles directions.
D où 2 n directions fixes qui apparaissent en sombre sur fond plus éclairé. Elles apparaissent en clair sur fond plus sombre, si les rayons sont noirs sur fond blanc.
Les 2n directions sont fixes quand les vitesses des roues sont exactement égales. Sinon les 2 n rayons visibles tournent dans un sens ou
Fi£.
VISION DES INTENSITÉS ET DES COULEURS
dans l’autre avec une vitesse croissante à mesure que les vitesses des roues diffèrent davantage.
Je laisse au lecteur le soin de discuter ce cas.
3° — On obtient des vitesses rigoureusement égales et de sens contraires de bien des manières.
Par exemple, on utilise une roue à couronne. Elle est constituée par un disque de bois horizontal sur le pourtour duquel on cloue (par exemple) huit petits cylindres de bois équidistants et normaux à son
plan. On les peint en noir; on fait tourner la roue autour d’un axe vertical devant un carton blanc ; on observe en plaçant l’œil assez loin dans le plan du disque.
Quand la roue tourne, on aperçoit un nombre de tiges immobiles que je laisse au lecteur le spin de déterminer.
La figure 163 représente les deux azimuts du disque pour lesquels la superposition des projections a lieu.
4° — Billet donne à l’expérience une forme curieuse. -
Il s’agit de voir les gouttes d’une veine liquide. Il la fait couler devant un grand miroir sphérique vertical, de manière qu’elle passe par son centre de courbure. Le miroir en donne sur la même verticale une image égale et renversée, par suite animée vers le haut de la vitesse que possèdent les gouttes vers le bas. En éclairant fortement, on voit les gouttes distinctes et immobiles.
