Expériences faites à l'exposition d'électricité : méthodes d'observations

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- - EXPERIENCES
  - FAITES A
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- - Extrait des Annales de Chimie et de Phy sique, 5e série, t. XXIX ; 1883-
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  - EXPÉRIENCES
  - FAITES A
  - L’EXPOSITION D’ÉLECTRICITÉ
  - PAR
  - MM. ALLARD, LE BLANC, JOUBERT, POTIER et H. TRESCA.
  - MÉTHODES D’OBSERVATIONS.
  - MACHINES ET LAMPES A COURANT CONTINU, A COURANTS ALTERNATIFS.
  - BOUGIES ÉLECTRIQUES. ---- LAMPES A INCANDESCENCE. — ACCUMULATEUR.
  - TRANSPORT ÉLECTRIQUE DU TRAVAIL. — MACHINES DIVERSES.
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  - PARIS,
  - GAUTHIER-VILLARS, IMPRIMEUR-LIBRAIRE
  - DU BUREAU DES LONGITUDES, DE L’ÉCOLE POLYTECHNIQUE,
  - SUCCESSEUR DE MALLET-BACHELIER,
  - Quai des Grands-Augustins, 55.
  - 1883
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- - Ln
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- - EXPÉRIENCES
  - FAITES A
  - L’EXPOSITION D’ÉLECTRICITÉ.
  - INTRODUCTION.
  - Les expériences dont il est rendu compte dans ce Travail sont celles qui ont été exécutées à l’Exposition d’électricité en 1881 ; elles avaient pour but de réunir un ensemble de données n umériques sur les principa ux appareils exposés, plus particulièrement sur les différents modes d’éclairage et les accumulateurs.
  - L’attention dont il a été l’objet lors de la publication des premiers résultats nous a seule donné à penser qu’il pouvait être publié dans les Annales de Chimie et de Physique, bien qu’il ne puisse prétendre à la rigueur des recherches scientifiques auxquelles ses colonnes sont habituellement ouvertes. Il comporte seulement, malgré le peu de temps dont nous avons pu disposer pour l’exécution d’expériences aussi nombreuses, quelque intérêt par la variété des données numériques qu’il renferme et qui ont été déterminées dans les conditions les plus variées de la pratique, et sans aucune idée préconçue.
  - Un Comité spécial (M. Tresca, président, M. Everett, vice-président, M. Joubert, secrétaire) avait été chargé de cette mission par le Jury de l’Exposition 5 tous les résultats ont été recueillis et mis en ordre par MM. Allard, Le Blanc, Joubert, Potier et Tresca, et c’est en leur nom (jue le Travail est publié. Mais ils ne peuvent oublier le
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  - concours qui leur a été prêté par un grand nombre de leurs collègues du Jury, et ils doivent en outre remercier MM. Alfred et Gustave Tresca, qui ont donné tous leurs soins aux constatations des données mécaniques, ainsi que trois jeunes ingénieurs des télégraphes, MM. de la Touanne, de Neuville et Cossigny, dont le concours leur a été précieux.
  - Dans l’ensemble de ce Travail nous avons résumé :
  - i° L’indication, en termes généraux, des méthodes qui ont été employées pour chaque genre de détermination, mécanique, électrique et photométrique;
  - 2° Les résultats de toutes les expériences sur les différents systèmes d’éclairage électrique;
  - 3° Une étude spéciale due aux soins d’une Sous-Commission, sur les lampes à incandescence;
  - 4° Les résultats des expériences sur l’accumulateur de M. Faure ;
  - 5° Quelques indications sur le transport électrique du travail mécanique;
  - 6° Enfin les résultats de nos expériences sur quelques machines à gaz et sur la machine à vapeur de MM. Carels frères, qui figuraient à l’Exposition.
  - I. — MÉTHODES EMPLOYÉES.
  - DÉTERMINATIONS MÉCANIQUES.
  - Dans les expériences qui ont été faites à l’Exposition d’électricité sur les différents systèmes d’éclairage électrique, nous aurions désiré qu’il fût possible de se servir, pour faire fonctionner toutes les machines magnéto-électriques, d’une seule machine à vapeur avec interposition d’un dynamomètre enregistreur et nous comptions employer dans ce but la machine de MM. Olry et Grande-
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  - mange, qui se trouvait la plus rapprochée du laboratoire photométrique pour lequel l’Administration a bien voulu mettre à notre disposition un local non occupé, et placé derrière l’installation de la Compagnie Force et Lumière.
  - Cette machine Olry et Grandemange était installée devant un arbre intermédiaire, tournant à raison de trois cents révolutions par minute, et qui pouvait, au moyen de poulies convenables, donner le mouvement aux diverses machines électriques, qu’il était très facile d’apporter et de fixer sur une plate-forme construite spécialement pour assurer une bonne installation.
  - Cette machine avait été munie de deux indicateurs de pression, installés respectivement sur les deux chambres de vapeur, et au moyen desquels on a relevé de nombreux diagrammes de travail dans toutes les conditions des essais à faire; au moyen d’un détendeur de vapeur placé sur la conduite d’amenée, on pouvait d’ailleurs modifier la pression d’introduction, de manière à obtenir, en variant les ressorts de l’indicateur, des diagrammes fort nets et d’une assez grande surface pour que les aires soient convenablement mesurées avec le planimètre d’Amsler.
  - On a fait subir à tous ces diagrammes une réduction à o,85 de leur valeur, pour ne comprendre dans les Tableaux définitifs que l’estimation du travail réellement disponible sur l’arbre moteur de la machine génératrice; on sait, en effet, que ce coefficient o,85 donne assez exactement la mesure du rapport entre le travail mesuré au frein et le travail mesuré à l’indicateur.
  - On a d’ailleurs opéré de la même façon pour constater le Lravail de la machine électro-magnétique, tournant à circuit ouvert, et le travail de la première transmission seule.
  - C’est bien ainsi que la plupart des expériences ont été faites; mais, eu égard à l’époque où la plate-forme a été
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- - établie, le temps nous aurait fait défaut pour étudier tous, les appareils que nous voulions examiner et nous avons été conduits, dans d’autres circonstances, à opérer de la même façon sur les installations mêmes des autres exposants.
  - Les résultats auraient été peut-être plus exactement comparables si nous nous étions toujours servis de la même machine motrice; mais, d’un autre côté, nous aurions du laisser en dehors de notre examen plus d’un appareil qui n’aurait pu être transporté, et par l’emploi du coefficient unique o,85 dont nous avons indistinctement affecté, dans tous les cas, la valeur du travail indiqué, nous avons, autant qu’il nous était possible de le faire, déterminé l’exacte mesure du travail, telle qu’on l’aurait obtenue dans des usines distinctes, où les différents appareils auraient été séparément installés.
  - Le nombre des tours de la machine motrice par minute a été compté séparément, à chaque tracé de diagramme.
  - Le nombre des tours de la machine électrique a été de temps en temps relevé au moven d’un compteur spécial.
  - Dans notre installation principale, l’arbre intermédiaire était entraîné par deux courroies symétriques montées respectivement sur les deux volants du moteur ; la courroie qui transmettait le travail à la machine conduite diminuait plutôt qu’elle n’augmentait le frottement de cet arbre, par suite de la traction en sens contraire due à la courroie qui conduisait la machine électro-magnétique en expérience; et, comme l’ensemble de la transmission se trouvait pres-qu’en ligne droite et que les deux tractions sur la poulie intermédiaire agissaient en sens contraires, on ne saurait commettre une grave erreur en déduisant le travail de la première transmission du travail en pleine marche, pour une même vitesse.
  - Toute incertitude à cet égard se trouve d’ailleurs dissipée lorsqu’on compare le travail électrique à la mesure
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- - ainsi obtenue du travail mécanique. Dans la plupart des essais, les deux chiffres s’accordent de la manière la plus satisfaisante.
  - Nous devons faire remarquer toutefois qu en ce qui concerne les machines Siemens etles machinesDucommun, nous nous sommes exclusivement servis, pour la mesure du travail moteur, de l’un ou des deux dynamomètres de M. Von Alteneck; ces instruments, dont le mode dévaluation repose sur l’appréciation de la différence des tensions des deux brins de la courroie motrice, sont d’une installation très facile, et, sous ce rapport, ils constituent un progrès sérieux en ce qui concerne l’emploi des instruments dynamométriques. Ils ont surtout bien fonctionné entre les mains de notre collègue de la Commission, M. Amsler, et nous leur reprocherons seulement de n’étre peut-être pas d’une sensibilité suffisante pour les déterminations les plus délicates. Mais, d’un autre côté, ils seront, à n’en pas douter, d’une grande utilité pratique dans les déterminations d’atelier, pour lesquelles une complète rigueur ne serait pas exigible.
  - DÉTERMINATIONS ÉLECTRIQUES.
  - Dans une installation presque improvisée, comme celle du Palais de l’Industrie, il fallait s’en tenir à des méthodes et à des appareils simples. En outre des appareils usuels pour la mesure des résistances, boîte de résistance à cadrans et galvanomètre asiatique de Thomson, appareils qui avaient été prêtés obligeamment par MM. Elliot, de Londres, la Commission a employé le galvanomètre Dcprez, 1 électrodynamomètre de Siemens et l’électromètre à cadrans de sir W. Thomson, sous la forme que lui a donnée M. Mascart (i ). (*)
  - (*) Journal de Physique, t. IX, p. 227; 1880.
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- - io
  - Galvanomètre Deprez.
  - La partie mobile de ce galvanomètre est constituée par un système d’aiguilles en fer doux, montées parallèlement entre elles sur un axe unique et placées dans le champ magnétique, sensiblement uniforme, compris entre les branches d’un très fort aimant en fer à cheval. Le cadre galvanométrique est placé entre l’aiguille et les branches de l’aimant; son plan coïncide avec celui du fer à cheval; par suite, il donne un champ magnétique qu’on peut considérer comme sensiblement perpendiculaire au premier. Si les deux champs étaient uniformes, l’instrument serait une boussole des tangentes; en réalité, les déviations, tant qu’elles ne dépassent pas 3o°, sont sensiblement proportionnelles aux intensités, bien que croissant un peu moins vite.
  - Deux galvanomètres de ce type ont été employés, l’un, pour les courants inférieurs à 20 ampères, donnait en movenne oamp,5y par division; l’autre, pouvant mesurer des courants allant jusqu’à 100 ampères, donnait sensiblement 2 ampères par division. Le premier avait été construit par M. Carpentier, le second par M. Breguet; tous deux avaient été mis à la disposition de la Commission par les constructeurs.
  - Électrodynamomètre Siemens.
  - Dans cet appareil très pratique, le courant entier passe successivement dans les deux cadres. Le cadre mobile est formé d’un lil unique; son plan est maintenu perpendiculaire au cadre fixe par la torsion d’un ressort en spirale; l’angle de torsion est proportionnel au carré de l’intensité du courant. Le cadre fixe se compose de deux fils indépendants, de grosseurs différentes, et donnant un nombre inégal de spires ; on emploie l’un ou l’autre fil, suivant l’in-
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- - tensité du courant. Avec le lil fin, 1 intensité était donnée par la racine carrée du nombre des divisions qui mesurait la torsion ; avec le gros fil, par la racine carrée de ce meme nombre multiplié par io.
  - Électromètre à cadrans.
  - L’électromètre .à cadrans peut être disposé de manière à fournir d’une manière très simple les principales données électriques relatives au fonctionnement des machines, soit à courants continus, soit à courants alternatifs.
  - L’instrument était employé sous la forme que lui a donnée M. Mascart. L’aiguille est portée par une suspension bifilaire et la tige de platine qui la supporte plonge par sa partie inférieure dans un godet plein d’acide sulfurique, qui sert à la fois à charger l’aiguille, à amortir les oscillations et à maintenir l’air sec à l’intérieur de l’appareil. L ’aiguille porte un miroir concave qui donne sur une échelle placée au double de la distance focale l’image d’un
  - fil délié.
  - La méthode (1 ) suivie parla Commission dans l’emploi de cet instrument consiste à supprimer toute source étrangère d’électricité pour charger soit l’aiguille, soit les cadrans, et à mettre simplement ceux-ci en relation convenable avec différents points du circuit.
  - Si l’on appelle VH et Vo les potentiels des cadrans et V celui de l’aiguille, on a, en désignant par k une constante et par d la déviation observée, la formule connue
  - (0 d = A-(Vg— Vt) (V— ^ VlV
  - On détermine facilement la constante k en reliant l’aiguille électriquement à l’une des paires de cadrans et en
  - (') J. Jocbert, Comptes rendus des séances de l’Académie des Sciences, juillet 1880; Annales de l’École Normale supérieure, i SS I.
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- - mettant respectivement chacune des paires en communication avec les deux pôles d’une pile formée d’un nombre quelconque de petits éléments Daniell bien isolés. Avec cette disposition, on a V = V2, et la formule (i) se réduit à
  - (2) d= * (V2 —Vi)2.
  - Si n est le nombre d’éléments employés et si l’on adopte ivo!t,o8 pour la valeur d’un daniell, on a
  - j 2 d
  - n2.i,o82
  - Il est d’ailleurs facile de vérifier, en faisant varier le nombre n des éléments, que la déviation est bien proportionnelle au carré de la différence du potentiel.
  - Mesure de l’intensité.
  - L’aiguille est reliée, comme il vient d’être dit^ à l’une des paires de cadrans. Ceux-ci sont mis en communication avec les deux extrémités A et B d’une résistance connue B. placée dans le circuit. Si V1 et V2 représentent les potentiels des deux points A et B, on a, d’aprèsla formule (2),
  - d= -(V2—V,)2,
  - 2
  - et, comme d’ailleurs l’intensité I du courant est donnée par l’équation
  - 1 v_*-y«
  - K ’
  - on a
  - = -t/--K v A- ’
  - ou, en posant a = i ,
  - (3) 1
  - a\J d H'
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- - La déviation de l1 électromètre, dans ces conditions, étant proportionnelle au carré de la différence de potentiel, est indépendante du signe de cette différence. Il en résulte cpie si, au lieu d’un courant continu, on a des courants alternatifs tels que la durée de leur période soit petite par rapport à la durée des oscillations de l’aiguille, celle-ci, entraînée toujours dans le même sens, quel que soit le signe des courants, prend une déviation fixe, proportionnelle à la moyenne des valeurs successives au carré de V2 — .
  - Dans ce cas, l’intensité qu’on déduira de la déviation parla formule (3) sera l’intensité moyenne, telle que la donneraient l’électrodynamomètre ou les méthodes calorimétriques, celle enfin dont le carré est proportionnel à l’énergie qui apparaît dans le circuit sous forme de chaleur.
  - L’emploi de l’instrument ainsi disposé pour la mesure des courants continus ou alternatifs ne le cède en rien pour la simplicité et la précision à l’emploi du galvanomètre. Rien n’est plus facile, avec une suspension bifilaire à écartement variable, que de donner à l’instrument une sensibilité convenable. Ajoutons enfin que la facilité extrême avec laquelle on détermine la constante par la méthode indiquée plus haut assure aux mesures un haut degré de sécurité.
  - Avec les courants alternatifs, une précaution est indispensable : c’est de n’interposer entre les deux points A et B du circuit reliés à l’électromètre que des résistances disposées de manière à éviter les effets secondaires d’induction; autrement la valeur apparente de la résistance interposée R pourrait être très notablement plus grande que la valeur réelle. Avec un courant de forme sinusoïdale, qui est sensiblement celle de la plupart des machines à courants alternatifs, si l’on appelle T la durée de la période, L le coefficient de selfinduction et R la résistance, celle-
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  - ci se comportera comme une résistance
  - 4^ L*y;
  - T2 J ’
  - cL la difféi'ence de potentiel mesurée par l’électromètre sera celle qui correspond à cette résistance apparente.
  - Les résistances employées dans les expériences étaient des charbons pour lumière électrique de 2 2mm de diamètre; les tiges, au nombre de seize, étaient placées parallèlement et disposées de manière que le courant les traversât alternativement en sens inverses. Les seize charbons, disposés en série, avaient une résistance totale d’un ohm; on pouvait les grouper en dérivation pour avoir des résistances plus faibles. Quand les charbons s’échauffaient par suite du passage du courant, on prenait leur résistance au moment même de l’expérience.
  - Mesure de la chute de potentiel dans l’arc électrique.
  - L’instrument étant toujours disposé de la même manière, c’est-à-dire l’aiguille étant réunie à l’un, des cadrans, supposons que les deux points du circuit mis en communication avec l’électromètre soient pris de part et d’autre d’un arc électrique, soit sur les deux charbons, soit aux deux bornes de la lampe. Si l’on appelle R' la résistance effective qui existe entre les deux points, I l’intensité du courant et E la chute brusque du potentiel qui existe dans tout arc électrique et qu’on désigne sous le nom de force électromotrice de l’arc, la différence totale de potentiel Y — Vj qui existe entre les deux points A et B est égale à
  - IR' + E,
  - et cette différence est donnée immédiatement par la déviation de l’électromètre. Bien qu’il soit difficile de faire le départ entre les deux termes de la somme IR' -f- E, celte donnée n’en est pas moins d’un grand intérêt.
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  - Si les trois quantités I, R/ et E sont variables, comme cela a lieu dans le cas des courants alternatifs, l’électromètre donne la valeur moyenne de la différence de potentiel définie par l’expression
  - 1 '-'o
  - dans laquelle t représente un temps quelconque, suffisamment grand par rapport à la durée d’une période.
  - Quand il s’agit d’un courant continu, la différence de potentiel RE + E peut être obtenue, comme on sait, avec un galvanomètre à très grande résistance. Pour les courants alternatifs, il ne paraît pas y avoir d’autre instrument que l’électromètre, employé comme il vient d’être dit, qui soit capable de fournir cette donnée.
  - Calcul de l’énergie consommée dans l’arc.
  - Pour avoir l’énergie dépensée dans l’arc, il faut multiplier la différence de potentiel IR' -+- E par l’intensité I du courant. Si l’on appelle ci et d!les déviations de l’électromètre quand les deux cadrans sont mis en communication avec les deux extrémités de la résistance R, puis avec les deux bornes de la lampe, on aux’a
  - W = HIR'+E) =
  - (V,—y,)(V'
  - R
  - ^dJ.
  - Il faut remarquer toutefois que, dans le cas des courants alternatifs, le calcul qui précède donne la valeur de l’expression
  - if; \Jf x/(V,-
  - tandis que l’expression du travail W est
  - w = jg /(v,-v,Kn-v,)*<>>.
  - (1 ) On verra, par les tableaux qui suivent, que, dans la pratique, ce deux intégrales ne diffèrent pas d’une manière sensible.
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- - La disposition suivante permet d’avoir, dans tous les cas, la valeur exacte de cette dernière expression.
  - Mesure directe de l’énergie dépensée dans l’arc (1 ).
  - Considérons quatre points A, B et A', B' sur le circuit; les deux points A et B sont pris de part et d’autre d’une résistance connue R, les deux points A' et B' de part et d’autre de l’arc électrique. Soient V2 et et Y', les potentiels de ces points.
  - L’aiguille de l’électromètre est maintenant isolée ainsi que les deux cadrans. Ceux-ci sont mis en communication avec les deux points A et B.
  - On met d’abord l’aiguille en communication avec le point B' et l’on observe une déviation d; on a, d’après la formule (i),
  - d = A'(V2- Y! ) (V'2 - •
  - On met ensuite l’aiguille en communication avec le point AC Ja déviation observée est d'; on a
  - d' = *(V,-V.) (V; - ï^')•
  - Ces équations, retranchées membre à membre, donnent d~d' = k{ Vs-vooc-v;).
  - On a d’ailleurs
  - RI = V2 — Y,, IIV + E = Y'2 — V'j ;
  - par suite
  - d—d' = A-RI(IR'h- E) = kRW,
  - et enfin
  - (*) A. Potier, Journal de Physique, 1881, p. 44^-
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  - Dans le cas de courants alternatifs, on a
  - d-d'=* fw-VWs-VUdt.
  - Par conséquent, la méthode donne dans tous les cas la valeur exacte du travail.
  - Remarquons enfin que si, entre les deux points A'et B', au lieu d’une lampe électrique, on avait un moteur électrique ou tout autre engin capable de convertir l’énergie électrique en quelque autre forme de l’énergie, les méthodes indiquées ci-dessus permettraient, de la même manière, de déterminer la chute de potentiel entre les deux points et le travail consommé entre ces deux points.
  - MARCHE DES EXPÉRIENCES.
  - Dans la*plupart des expériences, la machine était placée dans le voisinage du laboratoire. Le circuit était formé par un câble isolé, de brins de imm de diamètre. Sa longueur n’atteignait pas ioom et, dans la plupart des cas, sa résistance pouvait être considérée comme négligeable. Dans le cas de courants continus, on mettait dans le circuit un des galvanomètres Deprez, l’électrodynamomètre Siemens et une résistance, de charbon en rapport avec la résistance de la machine. La valeur de cette résistance est indiquée dans chaque expérience. Deux fils fins parfaitement isolés partaient des deux bornes de la lampe; deux autres des extrémités de la résistance de charbon. Ces fils étaient mis en communication, comme il a été dit, avec les électromètres; ils ne dérivaient évidemment aucun courant et ne fournissaient aux instruments qu’une charge statique. On opérait de même avec les courants alternatifs, avec cette différence que le galvanomètre était mis hors du circuit. Les lecLurcs se faisaient simultanément sur les divers instruments et exigeaient le concours de plusieurs observateurs.
  - 2
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  - CALCUL DES EXPERIENCES.
  - Les données immédiates de l’observation sont :
  - i° La résistance de la machine;
  - 2° La résistance du circuit extérieur, les lampes non comprises ;
  - 3° L’intensité du courant;
  - 4° La différence de potentiel aux bornes de la lampe ;
  - 5° Le travail électrique consommé dans la lampe. .
  - En appelant R la somme des résistances i° et 2° et I l’intensité du courant, le produit RI2 représente l’énergie absorbée par le circuit indépendamment des lampes. L’expression du travail correspondant en chevaux-vapeur est
  - RE
  - 7^ S
  - Dans le cas des courants alternatifs, I est l’intensité moyenne définie comme il a été dit plus haut.
  - Le produit El de la différence de potentiel E aux bornes de la lampe par l’intensité donne de même l’énergie consommée danslalampe. Elle a pour valeuren chevaux-vapeur
  - El
  - Avec les courants continus le travail d’une lampe ainsi calculé est identique au travailmesuré directement ; il n’en diffère que d’une quantité négligeable dans les expériences actuelles quand il s’agit des courants alternatifs.
  - Les deux nombres ont été distingués dans les Tableaux par les mentions : Travail calculé, Travail observé.
  - La somme
  - RI2 -+- ;i El,
  - n étant le nombre des lampes intercalées dans le circuit, donne le travail électrique du courant. Si la machine alimente plusieurs circuits, le travail électrique total désigné
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  - dans le Tableau par T' est la somme des travaux ainsi calculés pour chaque circuit.
  - Enfin la somme
  - «E-t-RJ,
  - pour un courant particulier, est désignée comme force électromotrice moyenne relative à ce circuit.
  - DÉTERMINATIONS PIIOTOMÉTRIQUES.
  - Dans les expériences auxquelles a procédé la Commission du jury, les mesures piiotométriques ont été prises avec le photomètre de Foucault, en employant comme unité une lampe Carcel brûlant 42gr d’huile de colza épurée par heure. Malgré les difficultés que présente la différence de coloration des lumières qu’il s’agissait de comparer, les observateurs n’ont pas cru devoir employer l’interposition d’un verre coloré qui uniformise les teintes , mais qui peut en même temps altérer beaucoup le rapport des intensités lumineuses. Us se sont habitués à comparer et à égaliser les intensités des lumières produites paiT’liuile de colza et par l’électricité, l’une un peu jaune, l’autre plus ou moins bleue, et la concordance généralement satisfaisante des résultats obtenus par chacun d’eux indique que leurs appréciations ne s’éloignent pas trop de la vérité.
  - Les variations plus ou moins fréquentes que présente la lumière électrique, surtout lorsqu’elle est produite par l’arc voltaïque, constituent une autre difficulté. Pour avoir une moyenne suffisamment exacte de l’intensité, il faut que les observations soient nombreuses, et qu’elles se fassent à des intervalles de temps égaux. Dans les expériences de l’Exposition, les mesures ont été prises de trente entrente secondes, quelquefois de quinze en quinze secondes, et en général par séries de io ou 20.
  - Pour avoir une comparaison exacte des différents foyers lumineux, électriques ou autres, il ne suffit pas d’en connaître l’intensité dans le sens horizontal. Notamment pour
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  - les foyers à arc voltaïque et à courant continu dont l’intensité maximum est dirigée vers le bas, l’intensité horizontale donnerait une idée peu exacte de leur véritable valeur moyenne. Si l’on veut avoir des résultats comparables, il faut, en général, déterminer la loi des intensités émises dans les différentes directions de l’espace, e t calculer l’éclairement moyen d’une sphère dont le point lumineux est le centre. Lorsque le foyer est symétrique par rapport à l’axe vertical, ce qui est le cas le plus général, il suffît de connaître la courbe des intensités dans un azimut; on divise alors la sphère en zones horizontales suffisamment étroites, et l’on multiplie la surface de chacune de ces zones par l’intensité lumineuse du rayon qui correspond à son parallèle moyen. En divisant la somme de ces produits par la surface de la sphère, on obtient ce que nous appelons Vintensité moyenne sphérique du foyer considéré.
  - Les intensités lumineuses au-dessus et au-dessous de l’horizon ont été, en général, mesurées pour des directions prises de 15° en 15°, principalement pour les angles de 3o°, 45° et 6o°. Les zones sphériques qui correspondent à ces directions s’étendent de — 70 3o' à +7° ffî/pour l’horizon, de 70 3o' à 22° So' pour la direction de i5°, de 220 3o' à 37° 3o' pour celle de 3o°, et ainsi des autres. Les surfaces de ces zones ont été rapportées à la surface totale de la sphère prise pour unité , de sorte que la somme des produits correspondants donne immédiatement, et sans qu’il y ait de division à faire, la valeur de l’intensité movenne sphérique.
  - Mai s ce calcul de l’intensité moyenne n’a pas toujours été possible. Le temps dont on disposait n’a pas permis de prendre pour tous les foyers l’ensemble des mesures nécessaires. On a du souvent se contenter de mesurer l’intensité horizontale et l’intensité maximum des lumières à arc voltaïque et à courant continu, ou bien seulement
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- - l’intensité de face pour les lumières à incandescence. Nous verrons comment on a pu, dans chaque cas spécial, déterminer la moyenne sphérique en se servant de ces données incomplètes.
  - Les différents foyers électriques qui ont été mesurés peuvent se diviser en quatre groupes :
  - Arcs voltaïques à courants alternatifs;
  - Arcs voltaïques à courant continu;
  - Bougies électriques ;
  - Lumières à incandescence.
  - Nous allons les passer successivement en revue et donner dans chaque cas quelques explications sur la manière dont l’intensité moyenne sphérique a été calculée. Les Tableaux suivants, nus 1, II, III et V, contiennent différents types de ces calculs. La première colonne indique les directions prises de i5° en i5° au-dessus et au-dessous de l’horizon ; la seconde donne les surfaces des zones correspondantes calculées comme il vient d’être dit. Viennent ensuite pour les différents foyers lumineux les intensités dans chaque direction. Pour faciliter la comparaison des différentes lumières, on a remplacé les valeurs absolues de ces intensités par leurs valeurs rapportées à l’intensité horizontale prise pour unité, et la moyenne sphérique qu’on obtient au bas du Tableau est aussi rapportée à cette même unité. On donne du reste au haut de chaque Tableau la valeur H de l’intensité horizontale en carcels, de sorte qu’il est facile de revenir à la véritable valeur des différentes intensités. Une troisième colonne indique, pour chaque lumière, les intensités exprimées en fonction de la moyenne sphérique prise pour unité, et ce sont les chiffres de cette colonne qui ont servi à construire les figures des PL I, 11 et 111. représentant les courbes d’intensité verticale pour les différentes lumières. Les mêmes renseignements relatifs à la lampe Garcel sont donnés à la fin de ces Tableaux pour servir de terme de comparaison.
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  - Une seconde série de Tableaux, portant les n°sYI[ à X, contient les résultats de toutes les expériences photométriques faites à l’Exposition. La date et l’heure de chaque expérience y sont indiquées, afin de permettre les comparaisons avec les mesures dynamométriques et électriques qui ont été prises en même temps; les colonnes suivantes donnent les valeurs des intensités lumineuses qui ont été mesurées et celle de l’intensité moyenne sphérique qui en a été déduite. Dans une colonne d’observations, on rappelle sommairement comment cette moyenne a été calculée.
  - Voicimaintenant les explications qui concernent chaque catégorie de foyers.
  - Lumières à arc voltaïque, à courants alternatifs.
  - Les machines qui donnent cette lumière et qui ont pour premier type celles de Y Alliance ont été très souvent étudiées en détail, notamment au Dépôt des Phares. Les résultats moyens obtenus sur les machines de Y Alliance dans les différentes directions sont indiqués dans le Tableau n° T, et, en multipliant ces intensités par les surfaces des zones correspondantes, on trouve 0,90 pour l’intensité moyenne sphérique, en représentant par 1,00 l’intensité horizontale. Dans les expériences qui ont été faites au Palais de l’Industrie sur les lumières à courants alternatifs, on s’est contenté de mesurer l’intensité horizontale. Ces expériences ont porté sur une machine Méritens et sur une machine Siemens; les résultats en sont indiqués dans le Tableau n° YII et la moyenne sphérique a été calculée en multipliant l’intensité horizontale par le coefficient 0,90, qui peut s’appliquer avec une approximation suffisante à toutes les lumières de ce genre.
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- - -- 23 —
  - Lumières à arc voltaïque, à courant continu.
  - La question n’est pas aussi simple pour les lumières a courant continu. En effet, la courbe des intensités dans un azimut n’a plus une forme à peu près symétrique comme dans le cas des courants alternatifs. En supposant le c ai bon positif en haut, les intensités sont beaucoup p us fortes au-dessous de l’horizon qu’au-dessus, le maximum a lieu pour une direction variable entre 3o et 60 , et ce maximum présente, avec l’intensité horizontale,un rappoit qui varie également dans des limites assez étendues. Nous avons réuni danslesTableaux nosl,netIII un giand nombre de résultats faisant connaître, pour différents cas de u mière à courant continu, la loi des intensités dans un plan vertical. Ces exemples ont été pris, d une paît, dans les expériences faites au Dépôt des Phares sur les machines Gramme et indiquées dans le Mémoire sur les phares élec triques que l’Administration des Travaux publics a fait publier au commencement de iBBr, d’autre part, dans les résultats concernant les machines Gramme, que MM. Saut-ter et Lemonnier ont fait connaître dans une brochure sur les appareils photo-électriques, publiée à l’occasion de l’Exposition. Nous y ajoutons les résultats de plusieurs expériences assez complètes que nous avons faites dans le Palais de L’Industrie sur les lumières Gramme, Crompton, Maxim et Weston. Nous donnons aussi, à titre de renseignement, les moyennes de mesures prises en Amérique sur de» lumières de M. Brush et qui nous ont été remises par son représentant.
  - Les moyennes sphériques calculées, comme nous 1 a vous dit, pour ces différents cas, sont d autant plus grandes que l’intensité maximum est elle-meme plus forte par rapport à l’intensité horizontale. On peut trouver la loi qui lie ces quantités, en construisant pour chaque cas un point ayant pour abscisse l’intensité maximum et pom
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- - — 24 —
  - ordonnée la moyenne sphérique, ainsi qu’on le voit sur la fig. 12. On reconnaît que tous ces points peuvent être considérés comme se trouvant approximativement sur une ligne droite avant pour équation
  - r i
  - y = - -4- - x.
  - 2 4
  - En appelant II l’intensité horizontale, M l’intensité maximum et S la moyenne sphérique, cette équation devient
  - S __ i i M
  - II = 4 TT
  - ou
  - S = 1 II -t- - M.
  - « i
  - Le Tableau n°IV fait voir que les moyennes sphériques résultant de ceLte formule empirique diffèrent assez peu de celles qu’on obtient par le calcul exact. Les différences sont tantôt positives et tantôt négatives et leur valeur moyenne, c’est-à-dire l’erreur moyenne que l’on commet en se servant de la formule, est d’environ 31 pour ioo.
  - La formule que nous venons de déterminer provient de quatorze exemples pris à des sources différentes et présentant des formes variées de courbes d’intensité. On peut évidemment, sans s’éloigner beaucoup delà vérité, l’employer pour calculer la moyenne sphérique, toutes les fois qu’on n’aura pu mesurer que l’intensité horizontale et l’intensité maximum.
  - Toutes les expériences faites à l’Exposition sur les lumières à arc voltaïque et à courant continu sont indiquées dans le Tableau n° VIII, qui donne la date et l’heure de l’observation, les intensités horizontale et maximum, la moyenne sphérique d’après la formule empirique, ou d’après le calcul direct lorsque cela a été possible.
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- - 2 D
  - Lumières à bougies.
  - Le calcul de la moyenne sphérique est encore plus compliqué pour les bougies que pour les lumières à arc, parce que la courbe des intensités n’est pas la meme dans tous les azimuts. Voici les résultats qui ont été obtenus avec les bougies Jablochkoflf, composées de crayons de oni,oo4 de diamètre. On a d’abord mesuré l’intensité de face, c’est-à-dire dans une direction perpendiculaire au plan des deux crayons. En prenant cette intensité dans le sens horizontal, à 45° et 6o° en haut et à 45° en bas, on a pu construire la courbe des intensités dans le plan vertical, comme on le voit sur la fig. i3. On a ensuite mesuré l’intensité horizontale de la bougie placée de champ et l’on a trouvé à peu près les 0,70 de l’intensité de face. Le temps ayant manqué pour mesurer, dans ce cas, les intensités au-dessus et au-dessous de l’horizon, on y a suppléé en remarquant que la courbe des intensités dans le plan des crayons doit donner à peu près les mêmes valeurs que les précédentes pour les directions un peu élevées au-dessus de l’horizon et qu’elle doit se confondre tout à fait avec elle en approchant de la verticale, tandis que, au-dessous de l’horizon, elle doit donner des valeurs qui sont à peu près moitié de celles de la courbe précédente. Les deux courbes sont tracées sur la fig. 13, et on peut calculer la moyenne sphérique qui correspond à chacune d’elles, comme on le voit sur le Tableau n° V. En admettant que l’intensité prise à 4o° du plan des crayons diffère très peu de celle qui correspond à la direction de face, on obtiendra approximativement la moyenne sphérique de la bougie en ajoutant ensemble les trois quarts du résultat fourni par les intensités de face et un quart du résultat relatif aux intensités de champ. On trouve ainsi o, 728 pour la valeur de l’intensité moyenne spbéiûque, en supposant l’intensité horizontale de face représentée par
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- - 2 6' -------
  - 1,00. Ce résultat peut s’appliquer aux autres bougies avec une grande approximation. .
  - Toutes les expériences faites au Palais de l’Industrie sur cette espèce de lumière sont indiquées dans le Tableau n° IX, qui est composé à peu près de la meme manière que les précédents.
  - Lumières à incandescence.
  - Les expériences sur la lampe Maxim ont été assez complètes pour permettre d’en déduire l’intensité moyenne sphérique. Le charbon de cette lampe présente la forme de là lettre M; il a om,024 de hauteur, om,oi6 de largeur et om,ii3 de développement, comme l’indique la fig. 16; la section transversale est un rectangle de omm,5 de largeur dans le plan de l’M et de omm, i d’épaisseur. Les mesures photométriques ont donné, dans le plan horizontal, des intensités proportionnelles aux nombres i, oo, 0,78 et 0,2g pour les directions de face, à 45° et de champ ; les mesures prises de face, à 45° au-dessus et 45° au-dessous de l’horizon, ont donné une intensité proportionnelle au nombre 0,70. Ces résultats ont permis de construireles troiscourbes de la fig. 14 qui représentent les intensités dans les plans verticaux de face, de champ et à 45°, et de faire le calcul de la moyenne, tel qu’il est indiqué dans le Tableau n° V.On trouve ainsi 0,048 pour intensi té moyenne sphérique de la lampe Maxim, rapportée à l’intensité de face prise pour unité.
  - Pour les trois autres lampes à incandescence, les circonstances n’ont pas permis de prendre des mesures aussi complètes; on n’a pu mesurer que les intensités horizontal es de face, et il a fallu chercher à en déduire la moyenne sphérique par des considérations de projections géométriques. Les calculs qui suivent vont faire voir combien il serait inexact de comparer les différentes lumières à incandescence, en considérant seulement leurs intensités liori-
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- - — ^7 —
  - zontales de face ou à 4a°, puisque la lampe Edison, pai exemple, don t le charbon a une section à peu près carrée, donne plus d’intensité à 4a° clue (^e face> tandis que la lampe Maxim, dont la section est très aplatie, en donne notablement moins.
  - Le charbon de la lampe Edison présente un développement de om,ia4, dont om,og6 en deux lignes droites et om,o28 en demi-cercle. La section transversale avait d’abord été indiquée comme étant rectangulaire de omm,34 sur omm,2o; mais, d’après un autre renseignement, elle doit être considérée comme à peu près carrée de omm,3o de côté. Il est facile, au moyen de ces données, de calculer la projection de la surface du charbon visible dans chaque direction, et, en supposant l’intensité lumineuse proportionnelle à cette projection, on a les éléments nécessaires pour calculer l’intensité moyenne sphérique, en prenant pour unité l’intensité horizontale de face. Ce calcul est indiqué dans le Tableau n° VI qui s’applique à la fois aux lampes Edison, Lane-Fox et Maxim. La première partie de ce Tableau donne l’intensité moyenne horizontale; la seconde comprend le calcul du coefficient de la moyenne sphérique pour les intensités prises dans le plan vertical perpendiculaire au plan de face, et l’on peut admettre que ce coefficient serait à peu près le même dans tous les azimuts. Il y a lieu de remarquer que, dans le calcul de la moyenne horizontale, on a tenu compte des recouvrements qui se produisent quand on regarde la lumière de champ; et que, dans le calcul des coefficients de moyenne sphérique, on a également tenu compte de l’occultation produite par le pied de la lampe en négligeant les intensités correspondant à y5° et 90° au-dessous de l’horizon.
  - On trouve ainsi, pour la lampe Edison, que l’intensité moyenne dans le plan horizontal est 1,19, l’intensité de face étant 1,00, et que le coefficient de moyenne sphé-
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- - 28 —
  - rique est 0,822, ce qui donne pour la moyenne sphérique T, 19 X 0,8'22 = 0,98.
  - Quelques-uns des résultats contenus dans le Tableau ont été confirmés par d’autres mesures. Ainsi, M. Hagen-bach, l’un des membres de la Sous-Commission qui a fait une étude spéciale des lampes à incandescence, a donné 1,22 pour la moyenne horizontale de la lampe Edison ; le Tableau donne 1,19, ce qui diffère peu. D’un autre côté, nous avons pu, le 5 juin, faire de nouvelles expériences sur des lampes Edison dans le but de déterminer le rapport entre l’intensité horizontale à 400 et l’intensité de face. A la suite d’un grand nombre de comparaisons, nous avons trouvé 1,35 pour ce rapport ; le Tableau donne 1,33. L’accord est donc satisfaisant.
  - La lampe Lane-Fox a un charbon de section circulaire de o'r,m,3 de diamètre. Le développement de ce charbon est de om,o8Ô, dont om,oo2 en ligne à peu près droite et om,o34 en demi-cercle. Le calcul indiqué dans le Tableau fait voir que l’intensité moyenne horizontale est égale à 0,91 et que le coefficient de moyenne sphérique est 0,818, ce qui donne 0,74 pour l’intensité moyenne sphérique rapportée à l’intensité de face prise pour unité.
  - La section du charbon de la lampe Swan ne nous est pas connue; mais, comme elle est à peu près circulaire, on peut admettre pour la moyenne sphérique le même chiffre que pour la lampe Lane-Lox, c’est-à-dire 0,74-
  - Le Tableau contient en outre, comme moyen de contrôle, le même calcul relatif à la lampe Maxim. On trouve 0,74 pour l’intensité moyenne horizontale, 0,785 pour le coefficient de moyenne sphérique, et, par suite,
  - 0,74 x 0,782 = o,58
  - pour l’intensité moyenne sphérique rapportée à l’intensité de face. Ce chiffre diffère peu de celui de o,55 qu’on
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- - — ?9 —
  - a trouvé en se servant des mesures photométriques ; nous conserverons o,48 pour avoir des résultats plus comparables avec ceux des autres lampes (1).
  - Nous donnerons dans le Tableau n° X les résultats des expériences photométriques faites à l’Exposition sur ces différentes lampes à incandescence. Ce Tableau fait connaître la date et l’heure de chaque expérience, l’intensité horizontale de face, à 45° et de champ, enfin l’intensité moyenne sphérique calculée au moyen des coefficients qui viennent d’etre déterminés.
  - (') Dans les calculs précédents, pour la détermination del intensité moyenne sphérique, on a opéré pour les lampes à incandescence comme pour les autres modes d’éclairage, dans lesquels il n’était pas possible d admettre a priori que la surface éclairante eût partout et en tous ses points la même intensité. Cette uniformité se trouvant réalisée dans toute la longueur des fils de-charbon traversés par le même courant, le calcul de 1 intensité sphérique moyenne se ferait d’une manière plus rationnelle et beaucoup plus simple, au moyen des considérations suivantes : soit S la surface totale d’un luminaire dont l’éclat est représenté, dans deux directions opposées, par l’unité sur un cercle de rayon r, son intensité sphé-
  - _,.2 S
  - 1 lc[ue moyenne sera nécessairement S -——lorsque toute la lumière
  - 27T r2 2
  - ‘^e 1 une des directions sera supposée répartie sur la demi-sphère du même rayon r. D’un antre côté, si 5 est une portion quelconque de la surtace éclairante, 5 cos oc sera l’intensité observée dans une direction quelconque faisant l’angle oc avec la normale à cette portion de surface, tour cette direction l’intensité observée sera 2 s cos oc et par conséquent la mesure de l intensité sphérique moyenne pur rapport à cette intensité
  - observée sera donnée par la fraction - -—----
  - 1 2 2 s cos oc
  - Sf par exemple, on veut déterminer pour la lampe Maxim l'intensité sphérique moyenne par rapport à l’intensité horizontale de face, on trouvera
  - i S t f o‘"m..r) -l- o1”'", i ) ( 88 -i- s5 )
  - --------_ =________________————--------- = o, oo.
  - cos a 2 omm,5 x (88-t-20 )
  - Le Tableau donne o, 58.
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- - «J O
  - CALCUL DE L’INTENSITÉ MOYENNE SPIlÉlUQUE POUR DIFFÉRENTES LUMIÈRES.
  - Nota. — Dans les Tableaux suivants, les trois colonnes qui correspondent à chaque lumière et qui sont numérotées 1,2, 3 représentent, savoir :
  - 1. L’intensité dans chaque direction, rapportée à l’intensité horizontale II prise pour unité ;
  - 2. Le produit de chaque intensité par la surface de la zone correspondante;
  - 3. L’intensité dans chaque direction, rapportée à l’intensité moyenne sphérique S prise pour unité.
  - Dans les trois premiers Tableaux, les chiffres soulignés représentent les maxima.
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- - Tableau I.
  - Expériences faites au Dépôt des Phares, à Paris, sur des lumières à cires voltaïques.
  - ANGLES
  - 9°
  - 75
  - Go
  - 'P
  - 3o
  - i5
  - o
  - I 3o
  - G> 7 5 9°
  - SERF. des ALLIANCE GRAMME, GRAMME, GRAMME,
  - Il = 3ü5. Grand modèle Il = ioro. n" 1. Petit modèle n° 2. Il = 490. Petit modèle 11 = 3.-,o. n° 3.
  - zones. 1. 2. 3. 1 9 _ 3. 1. 9. 3. 1 . 9 t 3.
  - 4 // // IL // II U „ V „ // // //
  - 34 °, 3g 0,013 0,43 0, TO o,oo3 0 , ï 0 0,10 0, oo'î 0, TO 0,09 0,00) 0,09
  - G 5 °>79 0,0JI 0,88 0,20 o,oi3 :>, 5 0 0,20 o,oi3 0,20 0,20 0, oi3 0,20
  - 9 ^ o,88 0,082 0,98 o,46 0,0^3 o, (5 o ,39 o,o36 °,39 0,3.4 o,o3a 0,35
  - T ] 3 0,92 0, i°4 ï , 02 0,61 0,069 0,60 0,57 0,064 o,57 °>49 o,o55 0,5o
  - 126 0,96 0,150 1,06 0,80 0,101 û > 79 0,78 CO 0 c 0,69 0,087 0.70
  - 13o T ,00 0, i3o ï , I I 1,00 o, i3o 0,99 ï , 00 0, t3o T ,00 I ,00 0, t3o 1,02
  - I 9.6 0,98 0,12 4 po9 T,27 0,160 1,26 I , 2 4 0, i56 1,23 1 ! 3 -4 0,169 i,37
  - 113. 0,96 0,108 1,07 T ,G2 0, i83 1 ,Go r, 65 0, i83 1 6.4 1,66 0,188 1 > 69
  - 9-3 o,93 0, ('83 ï ,o3 1,90 °P77 1,88 2,02 0,188 2,01 1,89 0,176 1,90
  - G5 0,90 0, o58 T ,00 1 >67 0,109 1,65 1,78 0,116 J>77 1,63 0,106 r, 66
  - 34 0,71 0,024 °> 7.) 0,70 0,02.4 0,69 0,45 0,0x0 0,45 0,57 O, OTQ o,58
  - 4 1/ // // rr If n // " " n 1/ //
  - s S
  - TI " = 0,900 (/£• !• il ~ — 1,012 H = - 1,oo5 (A"- 2- s = = °.-978
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- - Tableau II.
  - Expériences faites par MM. Saut ter et Lemonnier sur clés machines Gramme.
  - SURF. M 11 = 234 AG H = 35o CT H = 120 CQ H = 1220 DQ H = T9°
  - A NC. L K S des - — -— —-
  - zones. 1. 2. 3. 1 2. 5. I. 2. i. 1. 2. 3. 1. 2. 3.
  - 9° 4 // // „ // // // „ // // rr // // ,/ //
  - 34 0 ? i5 0 ooô 0, i5 0 ,i4 0 oo5 0 12 0 13 0 oo\ 0 11 0.10 0 oo3 0 10 0 08 0 oo3 0,06
  - Cio 65 0 3o 0 020 o,3o 0 28 0 018 0 23 0 26 0 017 0 22 0,18 0 012 0 , 2 X 0 0 011 0,12
  - 4 5 93 0 ,43 0 o4o o,43 0 .46 0 ,043 0 38 0 39 0 o36 0 32 o,3o 0 028 0 35 0 ,33 0 o3i 0,24
  - 3o 113 0 ,60 0 068 0 ,5c) 0 59 0 067 0 49 0 ,47 0 ,o53 0 39 0,46 0 o52 0 5i 0 ,47 0 o53 «, 34
  - 10 126 0 ,80 0 IOX °>79 0 >75 0 095 0 63 0 6-4 0 081 0 53 0,65 0 o83 0 76 0 ,67 0 084 °,49
  - 0 i3o i J 00 0 i3o °>99 I ,00 0 i3o 0 83 I ,00 0 i3o 0 83 ï ,00 0 i3o I 16 I ,00 0 i3o 0,73
  - i5 126 1 ,5o 0 189 i,48 I ,85 0 233 I 54 1 ,60 0 ,202 1 32 1,53 0 i93 I »75 I ,68 0 212 1,22
  - 3o xx3 2,12 0 240 2 >09 2,75 0 3i 1 2 29 2 ,3i 0 261 1 91 1,93 0 218 2 23 3 o3 0 342 2,21
  - 45 93 I 87 0 i74 i,85 2 O 0 ,204 I 81 2,64 0 246 2 l8 1,08 0 100 I 24 3,25 0 3o2 2,37
  - Go 65 0 60 0 o3g 0.5 9 I , 10 0 ,071 0 92 2 18 0 142 1 80 0,61 0 o4o 0 ’l1 2 5o 0 ,162 1,82
  - 75 34 0 21 0 OO7 0,21 0 ,55 0 ,0x9 0 46 1 °9 0 o37 0 9° 0,3o 0 0X0 0 ,35 I , 25 0 043 0,91
  - 9° 4 // // // // // // // " // // n // n " tf
  - s il " - I ,oi3 s ÏÎ - - I A96 S H “ — X ,209 3.) S H “ = 0 'A ,869 2- 4- s !ï " = X ,373
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- - Pl.l.{Tableai&!,Iteim)
  - Planche I.
- pl.1 - vue 34/0
- - Tableau III.
  - Expériences faites ci l’Exposition cl’électricité sur des lumières à arc voltaïque ci courant continu.
  - CHUM PTON. GRAMME à 5 LUM. Gb AM AUTO -EXC.
  - 26 octobre. 31 octobre. 2 novembre.
  - ANGLICS d:s II = 5o. II = 112 II = I5r,
  - ' v ^
  - zones. 1. 2. 3. 1. 9 3. 1. 2. 3.
  - 9° 4 // // rr „ // „ „ // //
  - 75 34 // // // " u // // // ff
  - 60 65 0,08 o,oo5 o,o5 o,°9 0,006 0,10 0,07 o,oo5 0,06
  - 45 93 0,16 o,oi5 0,10 0,19 0,018 0,22 0,14 o,oi3 0, i3
  - 3o 113 0,32 o,o36 0,20 o,43 0,049 o,5o o,3o o,o34 0,27
  - i5 126 0,68 0,086 0,42 0,68 0,086 0,78 0,55 0,069 o,5o
  - 0 i3o I ,00 0, i3o 0,62 1,00 0, i3o I,l6 1,00 0,100 0J91
  - i5 126 2,00 0,262 t, a3 1,34 0,169 1,55 1,85 0,233 1,68
  - 3o 113 3,26 0,368 2,01 1,61 0,182 1,87 2,30 0,260 2,09
  - 43 93 4,54 0,422 2,80 1,64 0,153 1 > 9° 2,18 0,203 1,98
  - 60 65 4,06 0,264 2,5o °>9I 0,009 1,06 1 > 93 0,127 !,77
  - y 5 34 T , 20 0,0.41 o,74 o,3o 0,010 o,35 0,80 0,097 o,n3
  - 9° 4 // // // // " " rr
  - s S s
  - H - 1,619 ïï = 0,862 ïï ~ T , 101
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  - MAXIM. REGULAT. 10 novembre, ir = 2/,f).
  - 3.
  - 1. 2.
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  - 0,10 0 0 0 00
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  - 1,60 0,181
  - 1,89 0,176
  - 1,80 0,1 17
  - 0.7 5 0,02 5
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  - o, to 0,20 o,43 o,55 o,8o
  - °>99 1,24 1,5q 1,88 ï>79 o ,”5
  - = 1,006
  - fS- 8.)
  - WESTON BRUSCII RRUSCIt
  - 12 novcmhro. 16 novembre. mesures
  - II = 92. II = 63. américaines.
  - .— • —. 1 -
  - l. 2. 3. 1. 0 3. 1. 2. 3.
  - // // // rr „ // // ff
  - 0,15 o,oo5 0,10 // » // // // //
  - 0,35 0,023 o,36 // n // 0,10 0,007 o,o5
  - 0,60 o,o56 0,61 0,11 0,010 0,20 0,17 0,016 0,09
  - 0,7° °79 0,71 0,27 o,o3i 0,48 0,29 0, o33 0, i5
  - o,85 0,107 0,86 0,63 0,079 1,12 0,58 0,073 0,3o
  - 1,00 0, i3o 1,02 1,00 0, i3o 1,77 I ,00 0, i3o 0,52
  - 1,18 0,14 9 1,20 I , 22 0,154 2,16 I ,76 0,222 0,92
  - 1,45 0,164 12 47 1,24 0,140 2,20 3,65 0,412 1 >9!
  - 1,67 0, x55 1,70 •),2f 0,020 CO 0 5,18 0,482 2,7°
  - 1,54 0,100 i, 56 ff H // 5,88 0,382 3 , 07
  - o,5o 0,017 o,5] " rr " 4,65 GO i-O c 2 ,.43
  - ff // // tf // // // //
  - S s s
  - Fi ~ 0,985 H = 0,064 R ^ i,9i5
  - (fis- 9-) (fis- 10 ) {fig. 11 )
  - 4^
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- - PL. 2 . ( Tableaux ÏÏI et IV).
  - /Zfcsurcs amcs tcaùies J
  - In te ns Uc/ /nturui t us us.
  - Intensité moyenne splioricjuü en fonction, de l’intensité horizontale et de lmtensitc maximum ,
  - Planche II.
- pl.2 - vue 36/0
- - Tableau IV.
  - Comparaison clés valeurs cle la moyenne sphérique obtenues par le calcul direct pour les lumières à arc voltaïque et à courant continu et par la formule empirique
  - S = I H + i M.
  - INDICATION des expériences. INTENSITÉ horizontale, valeur absolue II. INTENSITÉ maximum M U ' INTENSITE MOYI calcul directement. NNE SPIIÉRIQCE ée, Jj, par la formule empirique. DIFFÉRENCE pour roo.
  - Exposition 1 1 2 1,04 0,862 o,qio -4- 5, G
  - Exposition 92 1,67 o,g85 0,918 — 6,8
  - MM. Sautter et Lemonnier 35o 1*89 °,978 °>972 — 0,6
  - Exposition 2^6 i>89 1,006 °>972 — 3,4
  - Dépôt des Phares ioro 1 >9° I ,012 o,975 — 3 >7
  - MM. Sautter et Lemonnier 1220 *;93 0,869 0,982 i3,0
  - Dépôt des Phares, 49° 2,02 1 ,oo5 1 ,oo5 0,0
  - MM. Sautter et Lemonnier 234 2,12 1 ,oi3 1 ,o3o -h ï>7
  - Exposition 155 2,3o r, roi 1,075 — 2,4
  - MM. Sautter et Lemonnier. 420 2,64 1,209 1,160 — 441
  - Dépôt des Phares 35o 2,75 1,196 1,188 —
  - MM. Sautter et Lemonnier 1190 3,25 i,373 1,812 — 4,4
  - Exposition 5o 4,54 1,619 i,635 -H r ,0
  - Amérique » 5,88 i,gi5 *>97° -f- 2,9
  - L 12.)
- p.36 - vue 37/0
- - PL 3. (Tableau V )
  - Forme clos charbons des cjuatre lampes b incandescence.
  - Planche IÏI.
- pl.3 - vue 38/0
- - Tableau V,
  - Expériences faites à V Exposition cV électricité sur des lumières de bougies électriques
  - et de lampes à incandescence.
  - BOUGIE JABI.OCIIKOFF.
  - ANGLES
  - SUR-
  - FACES
  - des
  - zones.
  - LAMPE A INCANDESCENCE MAXIM.
  - l)e face.
  - A 45°.
  - De champ.
  - 1. 2. 3.
  - 1.
  - carcel-unité.
  - 90
  - 75
  - 6o
  - 45
  - 3o
  - i5
  - o
  - i5
  - oo
  - 45
  - 60
  - 70
  - 90
  - 0 004 0 00 0 0 oo3 1,10 0 0 00
  - 0 034 0 83 0 CO CN O i,i4 0 80
  - 0 065 0 93 0 060 1,28 0 84
  - 0 093 00 0 o93 1,37 0 86
  - 0 113 r 04 0 ,118 i,43 0 85
  - 0 126 o5 0 182 i,44 0 79
  - 0 i3o 00 0 i3o 1,37 0 7°
  - 0 126 0 85 0 ,107 *,17 0 52
  - 0 113 0 62 0 ,070 o,85 0 3o
  - 0 og3 0 34 0 o32 o,47 0 ,12
  - 0 o65 0 10 0 007 0,14 0 ,o5
  - 0 o34 // // // //
  - 0 004 / " // //
  - I 000 0 00 O
  - 0, 585
  - o,oo3 0,027 o, o55 0,080 0,096 0,100 0,091 0,066 0,040 0,011 o,oo3
  - //
  - 1,10 1,10 1, i5 1,18
  - 1,08 0,96 0,71 0,41 o, 16 0,07 //
  - //
  - 0,072
  - 0,143
  - 0,21
  - 0,07
  - 0,58
  - o,75
  - 0,89
  - °ï97 1,00
  - °>97
  - 0,70
  - o,3o
  - //
  - 0,001 o,oi3 o,o38 0,070 o, 101 0,122 0, i3o 0,122 0,101 0,070 0,020
  - tr
  - o,38 0,67 1,06 1,37 1,62
  - 1 >11 1,82
  - 0,21 o, 3o 0,46 o,58
  - 0,68
  - 0,71
  - 0,72
  - 1 >77 1,62
  - 1 ’ 37 o,55
  - 0,68 0,62 o,45 o, 18
  - //
  - 0,001 0,010 0, o3o o,o54
  - 0,077
  - 0,089
  - 0,094
  - 0,086
  - 0,070
  - 0,042
  - 0,012
  - o,38
  - o,55
  - o,84
  - 0,21 0,26 o,3i
  - 1,06 1,24 1,3o
  - 1,3 T
  - 1,24
  - 1,13 0,82 0,33
  - o, o4
  - o,35 0 ,33 0,29 0,28 0,24
  - 0,20 0,10
  - 0,001 0,009 0,020 o ,o32 0,040 0,042 o,o38 o,o35 0,027 0,019 0.007 //
  - o,38
  - o,47
  - 0,67
  - 0,62
  - 0,64
  - 0,60
  - o,53
  - o,5i
  - o,44
  - o,36 0,18
  - 0,60 o,65 o,73 o,85 0,95 o,99 1,00 0,96 o,79 o,34 0,09 0,02
  - 0 002 0 79
  - 0 022 0 85
  - 0 047 0 96
  - 0 L -* O 12
  - 0 107 2Ô
  - 0 125 3o
  - 0 i3o 3i
  - 0 121 26
  - 0 089 04
  - 0 o32 0 45
  - 0 O O 0 12
  - 0 001 0 o3
  - '/
  - //
  - // l!
  - rf
  - //
  - //
  - // // //
  - 0,788 7 °îT97
  - o,565 { o,283
  - ( fig- A-)
  - 0,270 \ 0,068
  - CO
  - 00
  - V
- p.38 - vue 39/0
- - Tableau VI.
  - détermination de Vintensité moyenne sphérique des lampes à incandescence par le calcul des surfaces visibles dans les différentes directions.
  - i° Calcul de la moyenne horizontale.
  - AMPE EDISON.
  - LAMPE LA NE-FOX.
  - Projection do la surface visible.
  - 20,8
  - 25,7
  - 25,2
  - 24,4
  - 23.6
  - 22.7
  - Intensité
  - lumineuse
  - proportionn.
  - I , oo
  - i,00
  - o,98
  - o,95
  - 0,91
  - 0,88
  - o,43
  - 0,91
  - LAMPE MAXIM.
  - Projection de la surface visible.
  - 56.5
  - 57.1
  - 54,o
  - 47.2
  - 37.3
  - 24.6 5,2
  - Intensité
  - lumineuse
  - proportionn.
  - X ,00 1,01 0,96 0,84 0,66
  - 0,44
  - 0,09
  - Calcul des coefficients de la moyenne sphérique dans le plan vertical perpendiculaire au plan de face.
  - angle
  - avec le Plan tloi'izont
  - 90
  - 75
  - 60
  - 45
  - 3o
  - 15 3o 45 60
  - Project, de la surface visible.
  - 2,7 14 )0
  - 22, I
  - 29.2
  - 34.2
  - 37,0
  - 37.2 37,0
  - 34.2
  - 29.2
  - 22, I
  - 90
  - Coeff. dei£
  - anxoy.
  - MPE EDISON.
  - Intensité Produit
  - lumi- par les
  - neuso surfaces
  - p roport. deszones.
  - 0,07 0,000 3
  - 0,38 0? 012 9
  - o,5q o,o38 4
  - 0,78 0,072 5
  - 0,92 0,1o4 0
  - 0 99 0,124 7
  - 1,00 0,i3o 0
  - °>99 0,124 7
  - 0,92 O O O
  - 0,78 0,072 5
  - o,59 o,o38 4
  - " //
  - If //
  - sphér. CI 00 0
  - LAMPE LANE -FOX.
  - Project. Intensité Produit
  - dé la lumi- par les
  - surface neusc surfaces
  - visible. proport. des zones.
  - 6,6 0,26 0,001 0
  - 11,2 0,43 0,014 6
  - i5,8 0,6l o,o3g 7
  - 19,8 °> 77 O O Oî
  - 23,1 0,90 0,101 7
  - 25,2 0,98 0,123 5
  - 25,8 1,00 0,x3o 0
  - 25,2 0,98 o,i23 5
  - 2 3, 1 0,90 0,101 7
  - 19,8 °>77 0,071 6
  - 15,8 0,61 o,o3g 7
  - // "
  - // // "
  - 0,818 6
  - LA Project, de la surface visible. MPE MA> Intensité lumi- neuse proport. JM. Produit par les surfaces des zones.
  - 1,6 0 ,o3 0,000 I
  - 16,1 0,26 0,008 8
  - 29,6 0,52 o,o33 8
  - 41,0 0,73 0,067 g
  - 4916 0,88 0,099 4
  - 54,8 °>97 0,122 2
  - 56,5 1,00 0,13o 0
  - 54,8 °»97 0,122 2
  - 49>6 0,88 o,o99 4
  - 41,° 0,73 0,067 9
  - 29,6 0,52 o,o33 8
  - n // //
  - // » //
  - 0,785,0
  - Intensité moyenne sphérique : _ _
  - 1 >*9x0,822,4=0,98, 0,91x0,8186=0,74, 0,74x0,780,5=0,00.
  - Intensité moyenne sphérique par rapport à l’intensité horizontale à 45 •
  - 0,98 : 1,33 = 0,74, 0,74 ; o,95 = 0,78, o,58 : 0,84 =
- p.39 - vue 40/0
- - TABLEAUX VII A X.
  - RÉSUMÉ DES EXPÉRIENCES PIIOTOMÉTRIQUES FAITES A L’EXPOSITION INTERNATIONALE D’ÉLECTRICITÉ.
  - Tableau VIL
  - Lumières à arc voltaïque à courants alternatifs.
  - INTENSITÉ horizontale par foyer II. MOYENNE OBSERVATIONS .
  - INDICATION. DATE. HEURE. sphérique S = 0,9 II. Le coefficient 0,9 résulto d’un calcul complet (Tahlcau I).
  - Machine de Méritens, 5 régulateui s Berjot.
  - ( i avec résistance. 8 octobre. „ i3o 117 117 h- 4 X 154 = 733
  - Total des 5 régulateurs. ] ( 4 sans résistance. Id. - U1 154
  - Machine dcMéritens, avec régulateur Sen in
  - des phares Id. n io34 g3i
  - Machine Siemens, avec excitatrice, 12 foyers en 3 circuits fc 12 octobre. 4ha5 à 5h4-5 41 39
- p.40 - vue 41/0
- - Tableau VJ IL
  - Lumières à arc voltaïque à courant continu.
  - INDICATION DES LUMIÈRES. I DATE. iieutTe . | IN TE par Hori- :'.oa talc. II NSI TÉ oyer. Maxi- mum. M. l MOYENN da la formule. ? 3i es le calcul OBSERVATIONS.
  - Brush, 16 foyers 6 oct. // 3i 76 38 „ 167 -t 7-76 = 38.
  - Siemens, 2 loyers 11 ocl. 11 à 11 142 537 205 // 4 142 —1- 1637 = 205.
  - Ici. id. avec résistance. Id. 11 46 // J I 7 // h //
  - Id. Machine D8, 5 foyers. . Id. I /' 67 72 5 2 // 467-+- 4 72 = 52 .
  - Id. id. 1 foyer.. . Id. 3 5 à 4 h 210 8o5 3o6 // 4-2io + 48o5 = 3o6.
  - Crompton, maeli. Rurgin, 3 foyei s 26 oct. 11 4° fi 1 5o 227 82 81 ‘-.50-1-4227=82, 5oxi,619=81
  - Gramme, à 5 lumières 2 3o à 3 fv 112 184 j no
  - Id. machine auto-excita- 0 /
  - trice, 3 lumières. . . 2 110 V . 3 à 4 100 357 167 171 4155 + 4357 = 167, 155x1,101 = 171.
  - Lampe Serrin, machine Jurgens,
  - sans électro-aimant intérieur 4 nov. 4 5o à 5 17 224 067 254 // 4-224 + 4-567 = 254.
  - Id. id. avec électro-aiinan Id. 4 20 à 4 2< 607 // 688 // Moyenne sphér. dai.s lemème rapport
  - Machine Gramme, Lemonuier,
  - lampe à main avec résistance 5 nov. 5 20 à !) ;) 531 1X00 54o n 4 531 + 4 1100 = 540.
  - Id. sans résistance id. 6 à 6 ri 95e 1960 966 // 962 + 41960 = 966.
  - Id. lampe inclinée pour pro
  - jocUon Id. 6 34 à 6 2190 // // // //
  - Machine régulateur Maxim, avec
  - résistance 10 nov. 3 24 à 4 5 246 465 2-9 247 4 246 + 4-465 = 239, 2.46x 1,006=2.47
  - Id. sans résistance Id. 4 7 38y // 877 389 Moyen ne sphér. dans le môme rapport.
  - Machine et régulateur West on . . 12 n;>v. 3 23 à 4 G! 92 154 85 91 4rqa + 4 154 = 85, 92x0,985 = 91.
  - Brush, 38 ou 40 foyers 16 nov. () à 10 3o h 85 // 39 69 x 0,564 = 3g.
  - du soir.
  - Pour les coefficients 1,619, 0,862, 1,101, 1,006, o,985 et 0,564, 'voir le Tableau III.
- p.41 - vue 42/0
- - Tableau IX.
  - Bougies électriques.
  - INDICATION DES BOUGIES. DATE. HEURE. INTE> lioriz par B de face. SI TÉ. mtale mgie. île champ. -MOYENNE sphérique. OBSERVATIONS.
  - j 36 foyers... 22 oct. Ii m li 1: 4 35 à 5 10 37,0 Les bougies fonctionnent mal.-— Résultat don
  - 1 teux.
  - 1 82 foyers. . . 28 oct. 2 5 h 3 3i 21,4 // //
  - lîougies Jamin, / Les bougies ne fonctionnent pas très bien.
  - \ 00 loyers... » 2 45 à 3 n 12,9 H 9(4 12,9 x 0,728 = 9,4(pour le coefficient 0,72s,
  - voit' le Tableau IV.)
  - f 48 foyers. . . » 3 25 à 3 5o 23,9 " i7>4 28,9 X 0,728 = 17 .4 •
  - ' 82 foyers... )) 3 55 à 4 3 2 2,6 „ //
  - Moyen ne avec 82 foyers » )> 22,0 // 16,0 22,0 X 0,728 = 16,0.
  - Bougies Lebrun, 7 foyers 27 oct. 3 45 37,6 // 27 >4 37,6 x 0,728 = 27,4.
  - Bougies Jabloclikoff, et ma- 8 nov. 3 25 à 4 24 27,7 19,5 20,2 27,7 x 0,728 = 20,2.
  - chine Gramme, sans résistance. » 4 3o à 4 4° 22,6 // 16,5 22,6 x 0,728 = i6,5.
  - Ici., avec résistance. »> 4 4° à 4 5o l4,I // 10,3 4,1 X 0,728 =io,3. .
  - Bougies Jabloclikoff, avec ma-
  - chine de Mérilens 19 nov. 32,5 // 23,7 32,5 x 0,728 = 23,7.
- p.42 - vue 43/0
- - Tableau X.
  - Lampes à incandescence.
  - INTENSITÉ HORIZONTALE
  - INDICATION. DATE . HEURE. de face. à 45°. de champ. MOYENNE sphérique. OBSERVATIONS.
  - [100 lumières. Lampe Maxim, \ < 5o lumières, machine Weston. 1 1 25 lumières. ii nov. id id li 111 h 111 2 4 5 à 3 12 3 23 à 3 48 4 à 4 10 2,48 4,82 G,5o 1,78 3,88 4-44 0,80 1.40 1,72 i,44 2,80 3,77 2,48 x o,58 4,82 x o,58 6,5o x o,5S
  - Lampe Edison 18 nov. 9 2 à 9 2a du soir 1,60 " // i ,57 i, 60 x 0 98
  - | Lampe Lane-fox. . id 1 10 9 à 10 i5 2,22 a i,64 2,22 x 0,74
  - | Lampe Swan . id io 34 à 10 45 2,96 n // 2, '9 2,96 x 0,74
  - Pour les coefficients o,58, 0,98, 0,74, 'voir le Tableau VI.
- p.43 - vue 44/0
- - SUR LE MODE DE RÉPARTITION DE L’INTENSITÉ LUMINEUSE DE LA LAMPE EDISON DANS LE PLAN HORIZONTAL.
  - ' Note de M. Hagenbacii.
  - Dans les expériences qu’a faites la Sous-Commission du jury de l’Exposition internationale d’électricité, chargée de l’étude des lampes à incandescence, on a placé le plan du fil de charbon sous un angle de 4i>° par rapport à l’axe du photomètre.Pour rendre comparables les résultats obtenus avec les différents systèmes, M. le Président de la Commission m’a exprimé le désir de connaître le rapport de l’intensité horizontale moyenne à l’intensité mesurée à 4a°* J’ai entrepris de déterminer ce rapport pour la lampe Edison.
  - Pour les corps incandescents, non transparents, l’émission dans une direction donnée est proportionnelle à la projection du corps sur un plan perpendiculaire à la direction des rayons lumineux. Pour simplifier la question, nous ne considérerons que les changements résultant de la rotation de la lampe autour d’un axe vertical.
  - Nous traiterons d’abord la question au point de vue théorique.
  - Le fil de charbon a, dans les lampes Edison, la forme d’un fer à cheval. Il faut donc distinguer entre la partie horizontale du fil et les tiges verticales. La première se raccourcit en passant de la position transversale àla position longitudinale. Si nous appelons l la longueur véritable, ainsi que la projection en position transversale, nous avons, pour la projection en position longitudinale : zéro,
  - en position de 43° • 4=’ et en moyenne : — • Le rapport de V* T.
  - jt
  - l’intensité moyenne à l’intensité pour 45° sera donc : •
  - Pour les deux tiges verticales la rotation ne change pas la longueur, mais seulementla largeur de la projection, à la
- p.44 - vue 45/0
- - - 45 —
  - condition que la coupe horizontale du fil ne soit pas un cercle. Supposons que cette coupe soit un rectangle, qui a la dimension a dans le plan du 1er à cheval et la dimension b dans la direction perpendiculaire à ce plan. L’intensité de l’émission lumineuse sera pour la position transversale, où le plan au lil est perpendiculaire à l’axe du photomètre, proportionnelle à a pour la position longitudinale, proportionnelle à b pour la position de 45°,
  - proportionnelle à et en moyenne proportionnelle
  - V2
  - à le rapport de l’intensité moyenne àl intensité
  - pour 45° sera donc, comme dans le cas précédent, - ou °>9oo3.
  - La valeur par laquelle il faut multiplier l’intensité sous l'angle de 4o°pour obtenir l’intensité horizontale moyenne, et que nous appellerons coefficient de réduction, est donc la même aussi bien pour la partie horizontale que pour la partie verticale. Approximativement on peut donc admettre o,q comme coefficient pour tout le lil, à la condition que la section soit rectangulaire. Si ce n’est pas le cas et que les angles soient arrondis, le coefficient doit être plus grand et tendre d’autant plus vers l’unité que la section se rapproche de la forme circulaire.
  - bassons à la description des expériences.
  - h’intensité lumineuse a été déterminée à l’aide d’un photomètre de Bunsen tout à lait semblable à celui qui avait servi aux expériences de la Sous-Commission. Comme il ne s’agissait que de l’intensité relative, j’ai comparé deux lampes Edison du même modèle eu Elisant, pour l’une il elles, varier l’angle du plan du lil avec l’axe du photomètre et en maintenant avec fi xi Lé le plan de l’autre dans la position transversale. Les deux lampes étant actionnées par le même courant, les changements d’intensité 11 avaient pas d’inlluence sur le résultat. J’ai toujours pris la moyenne de plusieurs observations, laites soit par moi
- p.45 - vue 46/0
- - — 46 -
  - seul, soit alternativement par moi et mon préparateur. En totalité, j’ai examiné 8 lampes, 4 du grand modèle et 4 du petit modèle. Pour chaque lampe j’ai déterminé l’intensité pour trois positions, savoir : les positions transversale, longitudinale et de 45°. Si l’on prend la position longitudinale exacte, la tige verticale antérieure couvre la tige verticale postérieure, et il en résulte, dans cette direction, une réduction très sensible de lumière, qui se manifeste comme une ombre sur un écran. Dans mes mesures j’ai eu soin d’éviter cette position exceptionnelle; sa région est tellement étroite qu’on peut la négliger pour la détermination de la moyenne.
  - Pour obtenir l’intensité moyenne, j’ai divisé par 4 la somme de l’intensité transversale, de l’intensité longitudinale et de deux fois l’intensité à 4o°. Cette manière d’opérer est justifiée parle fait, que la lampe n° 3 m’a fourni le même nombre 1,21, aussi bien en faisant le calcul de cette manière qu’en prenant la moyenne des intensités pour seize directions distantes les unes des autres de 22°, 3o.
  - Dans le Tableau suivant, où je donne le résultat de mes observations, l’intensité pour la position transversale est prise comme unité. Les lettres g ou p signifient que la lampe était du grand ou du petit modèle.
  - —— _ ——— Coefficient
  - longitu- Intensité de
  - Lampe. Modèle. dinale de 45°. moyenne . réduction.
  - NÜS1 • P 1,27 1,28 1,21 0,95
  - 9 P 1,08 1,24 X , 14 0,92
  - 3 P 1,3o 1,27 1,21 0,95
  - 4 • S 1,40 1 ; ‘-*9 I ,245 0,97
  - 5 * 8 1,34 1,3o 1,235 0,95
  - 6 - g ' 1,38 i,35 1,27 o,9i
  - 7 p 1,33 i,38 1,27 0,92
  - 8 p 1,3o I ,2.3 Il 19 o,97
  - Movenne 1,3o 1,29 I , 22 o,95
  - Puisque les chiffres de la première colonne se trouvent
  - être supérieurs à l’unité, il en résulte que la quantité de
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  - lumière émise par la lampe Edison, la seule avec laquelle j’aie opéré, dans la direction du plan du fil, a été, pour tous les échantillons essayés, supérieure à celle émise dans la direction perpendiculaire à ce plan; le rapport des deux intensités a varié de 1,08 à i,4o et a été en moyenne égal à i,3; on peut en conclure que la coupe du fil a une forme allongée dans la direction perpendiculaire au plan du fer à cheval. La dernière colonne donne, pour le coefficient de réduction, des chiffres qui varient de 0,92 à 0,97, en moyenne 0,95. La différence entre ces valeurs trouvées empiriquement et le chiffre théorique 0,9 s’explique tout naturellement par la supposition que les angles de la section rectangulaire ne sont pas absolument à arêtes vives, mais arrondis dans une certaine mesure.
  - D’apr ès les chiffres qui précèdent, le rapport entre l’intensité moyenne et celle qui a pu être observée à 45° est exprimé par 1,2211,29 = 0,940.
  - II. — ESSAIS DES DIVERS MODES D’ÉCLAIRAGE ÉLECTRIQUE.
  - L’essai simultané des machines qui déterminent les eourants'électriques et des lampes qui utilisent ces courants forme la partie la plus importante du travail de la Commission. Le nombre de ces essais a paru assez grand pour qu’une classification soit nécessaire, et l’on examinera successivement dans ce Rapport :
  - i° Les machines à courants continus avec les divers systèmes de régulateurs qu’elles desservent;
  - 20 Les machines à courants alternatifs alimentant également des régulateurs;
  - 3° L’éclairage par les bougies, qui exige toujours l’emploi de courants alternatifs;
  - 4° L’éclairage par incandescence, qui peut se faire par les deux espèces de courants, mais pour lequel les cou-rants continus étaient seuls utilisés à l’Exposition.
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  - Nous avons, d’une manière générale, fait connaître les méthodes d’observation qui ont été employées; mais, en ce qui concerne les indications abrégées de quelques titres de nos Tableaux, il est nécessaire de bien préciser leur signification.
  - Ce que nous appellerons cheval électrique et, en particulier, cheval d’arc représente un travail de 70kgm par seconde, calculé, comme il est dit plus haut, d’après les intensités, les résistances et les forces électromotrices.
  - Nous avons désigné par rendement mécanique total le rapport entre le travail électrique total et le travail moteur effectif, déduction faite de celui qui est employé pour la transmission mécanique; par rendement mécanique des arcs, le rapport entre le travail réellement mesuré dans les arcs et ce même travail moteur effectif. Enfin, nous avons réservé le titre de rendement électrique des arcs à la comparaison que nous avons faite, pour toutes les expériences, entre le travail électrique des arcs et le travail électrique total.
  - Quant aux évaluations relatives à la production lumineuse, correspondant à la dépense d’un clieval mécanique, d’un cheval de travail électrique total, ou d’un cheval électrique, dépensé dans les arcs, il doit être bien entendu que nous ne faisons finalement entrer dans le calcul que l’intensité photométrique désignée sous la dénomination de moyenne sphérique ; c’est, en effet, la seule qui représente le phénomène lumineux dans son ensemble, et qui, à ce titre, puisse être comparée d’une manière rationnelle aux divers éléments qui produisent cette intensité. 11 convient, toutefois, de faire remarquer que, en prenant pour bases de leurs évaluations les besoins de l’éclairage public, les constructeurs ont été tout naturellement conduits à des estimations beaucoup plus grandes de la puissance de leurs appareils.
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  - MACHINES ET LAMPES A ARCS VOLTAÏQUES, A COURANTS CONTINUS.
  - Les lampes à courants continus et à arcs voltaïques sont celles qui ont donné lieu au plus grand nombre de déterminations; mais, malgré le désir que nous avions les soumettre toutes, autant que possible, au même mode d’expérimentation, nous avons été conduit, sous le rapport de la détermination du travail mécanique, à nous servir de plusieurs installations différentes que les exposants ont pu mettre à notre disposition.
  - C’est ainsi que, sur les treize expériences faites sur cette catégorie de lampes, cinq seulement ont utilisé la plate-forme , établie spécialement pour nos essais devant la machine à vapeur de MM. Olry et Grandemange ; les lampes Crompton et Brush ont toutefois donné lieu à des mesures dynamométriques tout à fait analogues, par l’observation du travail indiqué dans les cjdindres des machines à vapeur cpd les actionnaient; mais, dans les quatre expériences Siemens, le travail a été directement mesuré au moyen du dynamomètre de M. von Hefner-Alteneck, ce qui rend ccidemment la concordance entre les résultats moins satisfaisante.
  - Quant aux mesures électriques et photometriques, elles °ut pu au contraire être déduites, dans tous les cas, de 1 observation des mêmes instruments, dont le fonctionnement toutefois n’est devenu parfaitement complet qu a-presles premiers essais.
  - L’ordre dans lequel nous examinerons les différents ccsultats n’est pas arbitraire; nous avons pris pour base le Nombre des foyers alimentés et il en est résulté, tout naturellement, Que les machines à grandes résistances et a faible intensité de courant sont celles qui viendront en dernier lieu. Pour celles-là, les résistances supplémentaires que les appareils d’observation nous imposaient de
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  - placer dans le courant ont été sans aucune influence appréciable; il n’en est pas de même pour les machines à grandes intensités et à faibles résistances, comme les typés de Gramme, de Jurgensen et de Siemens. Nous accompagnerons chacun des Tableaux calculés de quelques observations.
  - 1. Machine Gramme et lampe de phare réglée à la main.
  - On a employé dans cet essai une machine Gramme type D, de la construction de MM. Sautter et Lemonnier, conduite à l’aide de la transmission spéciale, établie, pour nos expériences, à l’Exposition d’électricité.
  - La machine motrice tournait à raison de g5 tours par minute, et la machine génératrice du courant à raison de 4?5; mais la mesure du travail moteur a été d’une appréciation très difficile.
  - Les diagrammes fournis par l’indicateur étant très inégaux, nous avons, à diverses reprises, laissé fonctionner le crayon traceur pendant une minute entière et les traits successifs, au lieu de se superposer, ont chaque fois compris, dans le cours de cette minute, certaines aires au moins triples les unes des autres.
  - La lampe employée par M. Lemonnier se réglait à la main, et un agent habitué à ce service veillait constamment au rapprochement ou à l’éloignement des charbons, de manière à produire, autant que possible, une lumière uniforme. C’est à cette manœuvre délicate, mais toujours employée dans les applications militaires, pour la projection des lumières de grande intensité, que nous attribuons l’irrégularité du travail dépensé.
  - Nous trouvons même dans les notes prises au cours des expériences que le courant électrique variait constamment en raison de la distance plus ou moins grande des charbons et en concordance avec elle. Cependant M. Lemonnier croit pouvoir attribuer ces intermittences à la
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- - machine motrice elle-même, dont les révolutions successives se feraient plus ou moins rapidement. Tout ce que nous pouvons certifier à cet égard, c’est que cette machine fonctionnait dans de telles conditions, que le nombre des tours par minute, relevé un très grand nombre de fois, ne s est jamais éloigné de plus d’une unité de la vitesse moyenne de 90 tours, et qu’il nous paraîtrait difficile d’obtenir sous ce rapport une plus grande exactitude.
  - Les mêmes discordances se sont d’ailleurs rencontrées dans les trois périodes de l’expérience, savoir : i° avec interposition d’une résistance de oohm, 34, presque égale à celle de la machine; 20 après suppression de cette résistance ; 3 ’ avec lampe placée sous l’inclinaison convenable pour certaines projections. Entre les deux premières on n a remarqué aucune différence d’allure quant au travail dépensé, qui a augmenté d’une manière notable lors de 1 emploi de la lampe inclinée.
  - Pour les observations photométriques, il a été nécessaire de placer la lampe hors de la chambre noire, disposée pour les comparaisons et qui était de longueur insuffisante : ^ aurait fallu que cette longueur fût portée à 5om au lieu de 2Ôm; mais on s’est mis complètement à l’abri de cette difficulté en opérant, en dehors de la chambre, à nuit close, et avant l’allumage des lampes disséminées dans le palais de l’Exposition.
  - Dans les deux premiers essais, les observations ont été faites dans la direction horizontale et à 5o° et 6o° au-dessus
  - au-dessous, et c’est ainsi qu’on a pu déterminer l’m-îensité moyenne.
  - Pour la lampe inclinée, au contraire, 011 n’avait à détermi-ner que l’intensité maximum. Dans cette situation la lampe peut fournir une intensité de plus de 2000 carcels, quoi-c[ue, dans les conditions ordinaires, l’intensité moyenne sphérique doive être estimée à 1000 carcels environ.
  - L’est ce qui résulte, en effet, de l’expérience la plus
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  - favorable dans laquelle la résistance du circuit a été réduite à oühm, io, et que nous transcrirons seule dans le Tableau général de comparaison.
  - L’intensité sphérique moyenne s’est alors élevée à 966 carcels, au lieu de 040, et le nombre des carcels par cheval d’arc à 128,8 au lieu de 87,8.
  - 2. Machine Jurgensen, alimentant un régulateur Serrin.
  - M. le professeur Jurgensen, de Copenhague, avait envoyé à l’Exposition une machine pour laquelle il a tenu à associer à son nom celui de M. le professeur Lorenz, et qui était munie d’un double électro-aimant, l’un à l’extérieur et l’autre à l’intérieur de la bobine; plusieurs de nos collègues du jury nous avaient exprimé le désir cpie cette machine pût être soumise à des expériences variées, dirigées de manière à faire ressortir le mérite de ce double effet.
  - M. Jurgensen s’y est prêté avec une grande bienveillance et il a pris la peine de venir lui-même présider à cette opération, qui a été malheureusement contrariée par divers incidents.
  - En ce qui concerne la machine complète, on a dû employer son courant à faire fonctionner une lampe Serrin pour phare. Notre photomètre n’ayant, à ce moment, qu’une portée de 20m, il fallait, pour rendre la puissance lumineuse mesurable, introduire dans le circuit une résistance presque double de celle de la machine dynamo-électrique elle-même, ce qui a nécessairement amoindri, dans une grande proportion, le résultat photométrique obtenu.
  - Dans le deuxième essai, fait avec la seule armature extérieure, la machine a chauffé avant que l’ensemble des données de l’expérience ait pu être définitivementrecueilli, et les enduits d’isolement ont pris feu.
  - Nous devons encore ajouter que la présence d’une clavette saillante sur l’arbre de la bobine n’a pas permis d’y
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  - appliquer un compteur, et que nos évaluations sur le nombre des tours de cet arbre ont dû être déduites exclusivement de l’observation du nombre des tours de la machine motrice, bien qu’il se soit produit, à plusieurs reprises, des glissements manifestes de la courroie. La machine motrice a fait très régulièrement 96 tours par minute dans les deux essais, ce qui, eu égard aux diamètres des poulies, aurait dû correspondre très exactement au nombre de 800 tours pour l’arbre de la machine dynamoélectrique.
  - Le travail moteur, qui s’était élevé à 2idlX, 68 pour la machine complète, et qui s’est abaissé à 12,10 après suppression de l’armature intérieure, a été mesuré par 16 diagrammes concordants. Quatre ont suffi pour déterminer le travail à vide, mais l’accident survenu à la machine n’a pas permis de mesurer, le travail dépensé pour la faire tourner à circuit ouvert.
  - La seconde expérience ne doit en tous cas être considérée dans ses résultats que comme approximative.
  - Dans la première et d’après les valeurs comparatives des résistances, il est permis d’admettre que l’intensité lumineuse aurait pu, en se produisant sous l’influence d un courant triple, développer un nombre de carcels deux ou tr°is fois plus grand.
  - Dans la seconde, qui n’a pas été inscrite au Tableau général, après suppression de l’armature intérieure, l'intensité photométrique moyenne s’est abaissée à 254 carcels au lieu de 688, et le nombre de carcels par cheval d arc à 70 au lieu de 98, 7.
  - 3. Machine Maxim, alimentant une lampe Maxim.
  - Le travail moteur a été mesuré d’une manière parfaitement satisfaisante, au moyen des ressources de notre installation générale, par vingt-six diagrammes dans le premier essai, mais par un moins grand nombre dans le se-
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  - cond. Le travail en circuit ouvert a été mesuré de la même façon.
  - La plus grande partie de l’expérience a été faite avec interposition dans le circuit d’une résistance de o°hm,2oo, qui a affecté la valeur du rendement dans une proportion notable.
  - Au point de vue photométrique, la lampe Maxim a été l’une de celles pour lesquelles les déterminations ont été les plus nombreuses, puisque l’intensité a été mesurée dans la direction horizontale, puis à 45° au-dessus et au-dessous de l'horizon, puis encore à 6o°.
  - La moyenne sphérique, qui était de 239 carcels avec la résistance supplémentaire, s’est élevée à 37y, après la suppression de cette résistance. Ce rapprochement permettra d’évaluer l’influence de cette condition dans plusieurs de nos expériences ; il en est résulté que le nombre des carcels par cheval d’arc s'est élevé de io3,5 à i63, quoique le rendement mécanique total ait été un peu moins satisfaisant.
  - 4. Machine Siemens alimentant un foyer Siemens.
  - La machine D. 8,200, qui a été employée dans cette expérience, est caractérisée par l’emploi, pour la bobine, d’un fil de 200 centièmes de millimètre de diamètre. Ce mode de notation en centièmes de millimètre s’applique, d’ailleurs, à toutes les autres machines des mêmes constructeurs. Le fil des électro-aimants avait pour diamètre 5mm,5.
  - Le travail, comme dans toutes les autres expériences faites sur les machines Siemens, a été mesuré au moyen du dynamomètre Hcfner-Alteneck, en prenant pour diamètre réel celui de la poulie, om,ao, augmenté de l’épaisseur de la courroie, soit om,2o;).
  - Les mesures électriques n’ont donné lieu à aucune circonstance particulière, et l’intensité lumineuse a été déterminée seulement pour la direction horizontale et l’inclinaison de 3o°.
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  - 5. Machine Siemens, alimentant deux foyers Siemens.
  - La machine D. 7, 200, qui a servi à l’alimentation de deux foyers Siemens, était construite avec du fil de 2mm de diamètre pour la bobine et du fil de 3mm,5 pour les électro-
  - aimants.
  - Le travail mécanique a été mesuré directement par le dynamomètre.
  - Les données électriques correspondent à trois séries distinctes dans lesquelles le travail moteur est resté le même : i° dans les conditions normales; 20 avec lumière inclinée; 3° avec une résistance supplémentaire de oohm,4*
  - Les intensités photométriques ont été observées dans ces trois conditions différentes, mais l’intensité lumineuse, fioi s’élevait à 200 carcels, de moyenne sphérique, s’est trouvé réduite, dans le troisième cas, à 169 carcels, par suite de l’interposition de la résistance.
  - Les données finales de cette seconde expérience, qui ne figure pas au Tableau général, sont les suivantes :
  - Rendement électrique des arcs...... 0,62
  - Carcels par cheval mécanique........... 63,6
  - » électrique........... 62,1
  - » » d’arc............... io5,6
  - » par ampère...................... 6,5
  - 6. Machine Burgin, alimentant trois lampes Crompton.
  - Les déterminations relatives à ces appareils ont du être faites sur l’installation même de M. Crompton, dont la machine à vapeur, munie d’un très grand volant, pouvait directement fournir, au moyen d’une seule transmission par courroie, la vitesse convenable sur l’arbre de la machine dynamo-électrique.
  - Le travail moteur a été mesuré sur des diagrammes, au nombre de 28, qui avaient été relevés sur les deux cylindres, la machine étant du système Compound, on a
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  - affecté le résultat du calcul d’un coefficient o,8o pour tenir compte du rendement de la machine motrice elle-même; le travail à vide a été estimé de la même façon.
  - La résistance électrique du circuit s’est trouvée augmentée par suite de l’éloignement de la machine par rapporta la chambre photométrique.
  - Les observations lumineuses ont été assez nombreuses et assez variées pour pouvoir effectuer le calcul complet de l’intensité moyenne sphérique.
  - 7. Machine Gramme, alimentant trois lampes Gramme.
  - La machine Gramme auto-excitatrice pour trois lumières a été essayée, sous la direction même de M. Gramme, dans les conditions pour lesquelles elle avait été construite, et nous n’avons à signaler à son égard aucune particularité, si ce n’est en ce qui concerne les trois lampes, dans lesquelles les charbons, tous deux de 14mm de diamètre, avaient été choisis, l’un, à la partie supérieure, dans la fabrication Siemens; l’autre, à la partie inférieure, dans la fabrication Sautter et Lemonnier.
  - Le travail de l’excitatrice était très peu considérable; il n’a pas été mesuré pendant l’expérience, mais on jugera de son peu d’importance quand on saura que la résistance de l’excitatrice est de iohra et l’intensité du courant de ig ampères, ce qui correspond a un travail de 36kgm,82par seconde.
  - Après l’expérience principale, dans laquelle la machine génératrice faisait i6g5 tours par minute, on a réduit cette vitesse à 1600 tours, et l’on y a trouvé un grand avantage.
  - Le rendement est si inférieur à celui des autres machines, qu’on ne pouvait attribuer cette circonstance qu’à un vice de construction exceptionnel dans la machine à lumière, permettant une dérivation qui n’a pas été constatée. Nous avons du, pour en avoir l’explication, nous adresser à M. Gramme, qui nous a fait connaître que, au
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- - retour de la machine à l’atelier, on y a trouvé un contact qui fermait une partie du courant sur les électro-aimants.
  - Cependant l’expérience reste encore complète, en ce qui concerne les données électriques, qui figureront utile-
  - ment clans notre Tableau général.
  - Voici, d’ailleurs, quelques chiffres principales différences entre les deux lions :
  - Travail moteur effectif.......
  - Intensité photométrique.......
  - Rendement mécanique total. . . » » des arcs
  - » électrique des arcs.
  - Carcels par cheval mécanique . » » électrique .
  - » » d’arc......
  - » par ampère..............
  - qui établissent les séries de détermina-
  - Première Deuxième
  - série. série.
  - O CO 6,25
  - 5oi 558
  - 0,62 0,70
  - 0,5i 0,59
  - o,83 0,84
  - 61,8 89,3
  - 100,4 127,4
  - 121,6 186,0
  - 8,79 io,7°
  - 8. Machine Gramme, alimentant cinq lampes.
  - Les cinq lampes ont été actionnées par une machine Gramme de la construction de MM. Sautter etLemonnier, ï1 • n° 200. Le charbon supérieur de la lampe était, comme duris l’expérience précédente, de la fabrication Siemens.
  - L’expérience n’a présenté aucune circonstance qui doive etre spécialement mentionnée, si ce n’est en ce qui concerne les déterminations photométriques, faites dans la direction horizontale et au-dessus et au-dessous de l’ho-riz°n, sous les inclinaisons de 45° et de 6o°.
  - 9. Machine Siemens, alimentant cinq lampes Siemens.
  - La machine du type Siemens D. 8,120, compoitait des fils de 1111111,2 seulement de diamètre pour la bobine et de diamètre pour les électro-aimants. Le travail me conique a été mesuré directement', les données électiique résultent d’une expérience prolongée; quatre des lampes
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  - ont été employées simultanément aux mesures photométriques, même dans le cas où ces lampes ont été inclinées à 3o° sur la verticale.
  - 10. Machine Weston, alimentant dix lampes Weston.
  - Cette expérience s’est fait remarquer entre toutes par son extrême régularité dans toutes les observations ; on peut dire que si, sous ce rapport, elle n’a rien laissé à désirer, il convient d’en attribuer quelque peu le mérite aux soins avec lesquels toutes les dispositions préparatoires avaient été prises par les agents de M. Maxim.
  - Au point de vue du travail mécanique, on a pu d’ailleurs s’assurer plusieurs fois que les tracés des diagrammes se superposaient exactement, mais il s’est présenté une sorte d’anomalie pour le fonctionnement à circuit ouvert qui s’est trouvé inférieur à celui de la transmission seule, ce qui s’expliquerait cependant par la position dissymétrique de la seule courroie qui fonctionnait alors et qui pouvait déterminer une notable augmentation dans le frottement des tourillons.
  - Les charbons supérieurs avaient un diamètre de om,oio, les charbons inférieurs om,oop seulement, et ils se maintenaient en bonne forme d’une manière fort remarquable ; l’arc était d’ailleurs très petit; sa longueur ne dépassait pas imm.
  - Les mesures électriques ont été aussi complètes que possible; il en a été de même pour les déterminations photométriques suivant l’horizontale, ainsi qu’à 45° et 6o° dans les deux sens.
  - 11. Machine Brush, alimentant seize lampes Brush.
  - Les expériences sur les lampes Brush ont pu être entreprises avant toute autre, grâce à l’obligeance de M. Stewart et à la parfaite installation qui leur avait été faite à l’Exposition.
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  - Toutes les machines à lumière, placées sur un meme rang et portées sur des plates-formes mobiles, étaient commandées par un arbre parallèle, actionné lui-meme, dans ses diverses parties, par six machines à vapeur, demi-fixes, système Robey, d’un excellent fonctionnement. La grande longueur des courroies permettait d’éviter les tensions trop grandes, et la mobilité des plates-formes, facilement obtenue à l’aide de longues vis horizontales de réglage, permettait d’ailleurs de modérer ces tensions avec une grande précision.
  - C’est à l’aide de cette installation très remarquable que les diverses expériences ont été faites, une des lampes seulement étant chaque fois placée, à l’autre extrémité du Palais de l’Exposition, dans la chambre photométrique.
  - La première expérience, le 6 octobre, n’a peut-être Pas été assez complète sous le rapport électrique, les instruments du laboratoire n’étant pas encore, à cette date, complètement en état.
  - Le même moteur Robey, commandant trois machines dynamo-électriques, n° 7, n° 7 A, et n° 3, fournissait la lumière à seize lampes à arc voltaïque, système Brush, en meme temps qu’à quatre-vingt-une et à quinze lampes à incandescence, système Lane-Fox, et il n’était pas facile disoler les unes des autres les machines génératrices.
  - Aussi dûmes-nous nous contenter de procéder par différences successives,en déterminant chaque fois, au moyen de nombreux diagrammes, le travail développé sur les deux faces du piston.
  - Le travail indiqué, déterminé ainsi, a été systématique-ment réduit aux o,85 de sa valeur, pour tenir compte des rendements de la machine motrice, et l’on a pu faire encore
  - déduction du travail dépensé par la transmission, au ^myen d’une détermination spéciale.
  - Les cinq séries de déterminations ont donné les résilles suivants :
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  - Chevaux.
  - Machines nos 7, 7 A et 3, i® série, 16 arcs voltaïques et
  - 96 lampes à incandescence......................... 35,93o
  - Machines nos 7 et 3, 2e série, 96 lampes à incandescence. 22,542 Machine n° 3, 3e série, 16a arcs et i5 à incandescence. . 19,873
  - Machine n° 3, 4e série, i5 lampes à incandescence.... 7 ,^74
  - 5e série, transmission intermédiaire seule........... 5,3i8
  - En ne nous occupant ici que de la machine dynamoélectrique n° 7, produisant l’éclairage de seize lampes à arc voltaïque, nous trouvons que le travail dépensé par cette seule machine s’élève à 13clj,3£:, 3p. C’est ce chiffre que nous avons définitivement adopté, tout en reconnaissant qu’il n’a pas été déterminé avec la même rigueur que pour les autres expériences, dans lesquelles on a toujours isolé chaque machine génératrice.
  - L’intensité du courant électrique a été très exactement mesurée, mais il n’a pas été fait d’autre détermination électrométrique ; quelques-uns de ces éléments ont, en conséquence, dû être empruntés à une expérience antérieure, et aux indications fournies par le constructeur sur la résistance de la machine.
  - L’intensité lumineuse a été observée dans la direction horizontale, et sous une inclinaison de 45° au-dessous de l’horizon, ce qui a permis, au moyen d’une formule empirique, de calculer l’intensité moyenne sphérique.
  - 12. Machine Brush alimentant quarante foyers Brush dans l’intérieur du Palais de l’Exposition.
  - Cette expérience, commencée le i3 octobre, s’est trouvée insuffisante au point de vue photométrique, et a été reprise le 16 novembre dans le but de compléter les premières indications.
  - Le travail moteur a été relevé dans ces deux journées différentes, et la concordance des chiffres a été aussi complète que possible : 29chx, 58 et 29chx,96.
  - L’une des lampes ayant été chaque fois placée dans la
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  - chambre photométrique, on a pu déterminer la résistance de la machine et du circuit, ainsi que toutes les données électriques relatives à l’expérience même.
  - Quant aux mesures photométriques, elles ont été complètes, le 16 novembre, dans la direction horizontale, ainsi qu’à 3o°, 45° et b'o° au-dessus de l’horizon. La lampe Brush étant peu connue en France, il était nécessaire de calculer l’intensité moyenne sphérique avec tous les éléments qui y pouvaient concourir.
  - 13. Machine B rush à quarante lumières, employée à l’éclairage de l’escalier de l’Opéra.
  - Une première tentative avait eu lieu le i4 octobre; mais, les signaux n’ayant pas suffisamment correspondu d’une station à l’autre, elle s’est bornée à une détermination du travail moteur, confirmée plus tard par de nouveaux diagrammes le 20 octobre.
  - A cette dernière date, trente-sept foyers étaient allumés dans l’escalier de l’Opéra et un trente-huitième à l’Exposition, dans notre chambre photométrique, le circuit total ayant une longueur de ^km.
  - Les données électriques ont été facilement déterminées, mais la lampe mise en expérience a été très irrégulière; d a fallu y changer plusieurs fois la glycérine et les charbons, et cet accident qui, ainsi que nous l’avons vérifié, était tout local et ne se répercutait pas sur les lampes de l’Opéra, nous a obligés à interpréter cette expérience à l’aide des mesures de l’intensité lumineuse prises le 16'novembre, les lampes étant absolument les mêmes dans les deux cas, et l’observation du potentiel n’ayant non plus décelé aucune différence. Gomme on le voit par le la-Bleau, la dépense de travail électrique par unité de car-cel est restée un peu plus grande que dans l’éclairage du Balais de l’Exposition; mais cette augmentation est, en Réalité, bien peu considérable.
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  - ÏS l
  - Tableau des expériences sur les nid 11lpes à courant
  - continu.
  - INDICATIONS.
  - Observations mécaniques.
  - Vitesse de la machine génératrice Travail moteur effectil..............
  - Observations électriques.
  - Piésistance de la machine, en ohms Résistance du circuit sans les lampes
  - Résistance totale....................
  - Intensité du courant, en ampères . . Chute de poten tiel à la lainpe,en volts
  - Calculs électriques.
  - Travail du circuit total.............
  - Travail d’une lampe.
  - Travail des lampes................
  - Travail électrique total..........
  - Force électromotrice totale.......
  - Observations photométriques.
  - Diamètre des charbons.............
  - Intensité lumineuse horizontale...
  - )> maximum........
  - » moyenne sphérique....................
  - Intensité totale, moyenne sphérique.
  - Rendements.
  - Rendement mécanique total.........
  - » » des arcs.....
  - >, électrique des arcs... . .
  - Carcels par cheval mécanique......
  - „ » électrique.....
  - „ i» d’arc..........
  - par ainpere.
  - I. il. III. V. /EtlS, .^Bes VI. VII. VIII. IX. X. XI. XII. XIII.
  - FORMULES GRAMME, JURGENSEN MAXIM, buRGIN. GRAMME. GRAMME, SIEMENS, WESTON, BRUSI1, BRUSIÏ, BRUSII,
  - 1 lampe. 1 lampe. 1 lampe. 3 lampes. 3 lampes. 8 lampes 0 lampes. 10 lampes 16 lampes. 40 lampes. 38 lampes
  - 1^0 Ut l535 5,32
  - Tours pr 1 ' 475 800 IOI7 169.5 1 496 826 ioo3 77O 700 705
  - T chevaux 16, i3 21,68 4)07 8,11 8,00 5, o5 13,oi i3,3g 29)96 33,3j
  - // o,33 0,45 0,70 ;.68 fci 2,80 0,52 4)57 7,°5 1,88 io,55 22,38 22,38
  - // 0, ÏO 0,82 0,25 xj5o I ,2Ô 0,62 4,5o i ,5o 2,56 2,6o 7,90
  - R ohms 1 ampères 0,43 109,2 1,27 90 o,o5 33 ‘)>S 1,5 4,3o 18,5 4i 1)77 >9)° 5,>9 15,3 ii,55 10,00 3,38 23 i3,11 10 24,98 9)5 30,28 9,5
  - E volts 53,o 58 53 53 49)8 47)4 32 44)3 44,3 44,3
  - RF 7 % El 7 g t chevaux 6)97 13)99 1,41 ï* 2,00 0,87 i,65 1,57 2,43 1 ) 79 3,07 3,72
  - 7>87 7,87 7>°9 6,97 2,37 2,3i i',a9 j>>8 1,027 3,08 1,369 4,11 1,04 5,20 0,64 3,20 I ,00 10,00 0,60 9,60 0,573 21,88 0,573 20,79
  - T' >4.84 20,96 3,72 '3fj 5,08 4,o8 6,85 4; 77 353 12,43 ir,3g 24)9Ô 24,51
  - n E -t- RI 102 172 84 203 193 328 098 840 2009 <97*
  - mill. 20 23 12 >4 !4a 13 5o >4 12 10 9 et 10 I I 11 I I
  - carcels q5a 607 24 6 r7 155 I 12 67 92 37 63 63
  - id. i960 // 465 ,.|»5 227 357 184 72 154 76 78 78
  - 1 q66 688 a39 ;Ho 82 2/(6 167 102 52 85 38 39 39
  - L = ni T Y 966 688 23g ,’°>9a 5oi 5io 260 85o 608 i56o 1.482
  - °>95
  - 0,92 °)97 o,9> ü>60 0,62 0,86 o,9i 0,95 o,85 o,83 0,73
  - t T 0,43 o,3a 0,57 0,65 0,58 o,5i o,65 o,63 0)77 0,72 0,73 0,62
  - c T7 o,53 o,33 0,62 0,61 o,83 0,76 0,67 0,80 0,84 0,87 o,85
  - E T L V é 46,2
  - 60,0 3i,7 58,7 61,8 63,8 5i ,5 65,3 45,4 52, I 44,4
  - 65,1 32,8 64,2 !9,3 48,4 100,4 74)5 54,6 68,4 53,4 62,6 60,5
  - L 128,8 98.7 io3,5 79,9 121,6 98)> 8i,3 85,o 63,3 71 ’ 7 7 ‘ )4
  - l "I ,7,83 4,43
  - 8,85 7.64 7,2.4 8)79 6,67 5,20 3,70 3,8o 4,11 4,11
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- - - <54 -
  - RÉSUMÉ SUR LES LAMPES A ARC VOLTAÏQUE A COURANT CONTINU.
  - Afin de rendre la comparaison facile entre les différentes expériences, nous en avons réuni les principaux résultats, dans un Tableau d’ensemble, dont nous avons écarté toutes les indications de moindre intérêt, avant d’en déduire aucune conclusion.
  - Nous ne saurions apporter trop d’insistance à faire remarquer qu’il ne s’agit pas ici d’établir la supériorité de tel ou tel système; une pareille comparaison ne pourrait résulter que d’un très grand nombre de déterminations, assez variées, à l’égard de chacun d’eux, pour établir avec certitude les conditions qui produisent le maximum d’effet. Ici nous avons accepté les conditions qui nous étaient offertes par chaque exposant et nous ne pouvons avoir d’autre but que celui de faire connaître, d’une manière un peu moins incertaine qu’avant cet examen comparatif, les données habituelles de la pratique.
  - Les colonnes relatives aux divers rendements présentent,'surtout à ce point de vue, un sérieux intérêt.
  - On remarque, à première vue, que le rendement mécanique total a une valeur extrêmement élevée, ce qui indique que les courants développés sont très bien recueillis dans toutes les machines actuelles; les petites pertes de travail ainsi constatées s’expliquent d’elles-mêmes comme résultant des résistances mécaniques passives des différents modes d’installations et de la présence des armatures de fer doux.
  - Quant à ce travail, il est également représenté d’une manière intégrale par le travail des arcs et par celui des résistances; le premier seul est utilisé dans l’arc voltaïque sous forme de chaleur et de lumière; l’autre est toujours perdu en chaleur disséminée dans les differentes parties de la canalisation.
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- - Le travail des arcs paraît un peu plus favorable par rapport au travail mécanique total pour les machines à grandes résistances, destinées le plus ordinairement à desservir un grand nombre de loyers, et c’est pour celles-là surtout que le travail électrique est le mieux utilisé; le rendement électrique des arcs peut ainsi varier du simple au double et même au delà.
  - Le nombre de carcels produit par chaque cheval électrique dépensé dans les arcs diminue d’une façon régulière, à mesure que les foyers deviennent d’une moindre intensité lumineuse.
  - Comparaison clés rendements moyens des machines à courant continu suivant l’intensité des foyers lumineux.
  - UJ RENDEMENT MOYEN.
  - INDICATIONS. » 3 O b* lampe. 2 à 5 lampes. 10 à 40 lampes. général.
  - Rendement mécanique total V T t °)9‘- o,86 0,8', 0,87
  - Id id des arcs.. . . ï o,47 0,09 0,71 0,09
  - Id électrique des arcs.. . . t V o,53 °?7° 0,84 0,69
  - Carcels par cheval mécanique.... L T 55 60 5o 55
  - Id id électrique. L V 6i 72 59 64
  - Id id d’arc L t 113 102 71 95
  - Carcels par ampère l T 8,i 6,6 3,8 6,2
  - S’il était permis de tirer des détails du Tableau précédent quelques conclusions plus précises relativement à 1 intensité des courants des lampes actionnées par une meme machine génératrice, il y aurait lieu de reproduire
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- - — 66 —
  - ces résultats sous une forme différente et plus résumée, qui, pour un rendement mécanique peu différent, fait ressortir, pour les grands foyers, un avantage notable en ce qui concerne l’intensité lumineuse par cheval d’arc et par ampère.
  - Quant au rendement mécanique total, il ne dépend absolument que de certaines conditions locales, et il ne saurait, en aucune façon, être influencé par la nature des lampes employées.
  - MACHINES ET RÉGULATEURS A COURANTS ALTERNATIFS.
  - Les expériences ont porté seulement sur trois systèmes d’éclairage, dans lesquels on employait, avec des arcs voltaïques, des machines à courants alternatifs.
  - Dans deux de ces expériences, on s’est servi de la machine magnéto-électrique de M. Méritens, avec une lampe de phare ou avec cinq foyers Berjot; dans la troisième, d’une machine dynamo-électrique Siemens et d’une machine excitatrice distincte, avec douze lampes Siemens.
  - Pour l’interprétation des données de ces expériences, on a appliqué aux courants alternatifs les memes méthodes de calcul que pour les courants continus. La concordance entre les deux séries de rendements est tout à fait probante au point de vue de l’identité des résultats; cette identité justifie pleinement l’exactitude de la méthode.
  - 14. Machine Méritens, alimentant une lampe Serrin, pour phare.
  - Cette expérience n’est complète qu’au point de vue de la mesure du travail dépensé et des résultats photomélri-ques. La machine était montée d’une façon particulière : quatre groupes de quatre bobines accouplées en tension étaient réunis en quantité sur chacun des disques et sc
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- - 6y —
  - trouvaient ensuite associés sur le circuit unique de la lampe; par suite de ce mode de groupement, la résistance de la machine était extrêmement faible, o°hm,o36. Aucune discussion des conditions électriques n’a pu être tentée sur l’expérience ainsi faite.
  - Le travail mécanique dépensé par la machine et par la transmission a été mesuré à l’aide d’excellents diagrammes; l’intensité photométrique a été observée dans la direction horizontale seulement, et, conformément aux résultats des diverses séries d’expériences faites antérieurement sur les régulateurs de même système, alimentés par les machine de la Compagnie de l’Alliance, on a du réduire le chiffre obtenu par le coefficient 0,9 pour en déduire l’intensité moyenne sphérique.
  - 15. Machine Méritens alimentant cinq foyers Berjot.
  - La même machine, montée sur cinq circuits différents (quatre groupes de quatre bobines en tension, réunis en quantité sur chacun d’eux), a été employée à faire fonctionner isolément cinq foyers Berjot, dont un dans la chambre d’expérience; la première détermination photo-métrique a été obtenue en présence d’une résistance supplémentaire, introduite dans le courant de cette lampe, les quatre autres restant complètement libres; puis, par une observation spéciale, on a déterminé l’intensité photométrique à laquelle la lumière s’est élevée après la suppression de celte résistance.
  - Le travail mécanique étant resté le même dans les deux Circonstances, on adule considérer comme correspondant u la production de quatre lumières de la plus grande intensité, et d’une lumière de l’intensité moindre. Quant aux données électriques, elles sont toutes relatives aux °bservalions faites avec la résistance supplémentaire.
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- - — 68
  - 16. Machine Siemens alimentant douze foyers Siemens.
  - Cette expérience est une de celles qui présentent le plus d’incertitudes, par suite d’un fonctionnement dont la régularité laissait beaucoup à désirer.
  - La machine à lumière était du type W. 2, avec électroaimants garnis de fil de 3mm,5 et bobine garnie de fil de 2mm,5 seulement.
  - La machine excitatrice, distincte, qui actionnait la précédente était du type D.6 ; fil de même diamètre aux électro-aimants, et de 2mm seulement à la bobine.
  - Le travail moteur a été mesuré directement pour chaque machine au moyen d’un dynamomètre Hefner-Alteneck, interposé sur le cours de la courroie; deux observateurs devaient ainsi être préposés, en même temps, pour régler le jeu de ces instruments.
  - L’une des courroies fonctionnait mal et elle est même tombée à diverses reprises.
  - La machine alimentait trois circuits, chargés de quatre lampes chacun, et les observations photométriques ont porté sur le groupe des lumières d’un de ces circuits; les quatre lampes étaient allumées ensemble devant le photomètre.
  - Après une assez longue période d’observations, on s’est décidé à ralentir un peu les vitesses des machines; le résultat photométrique a été plus favorable, et il nous a semblé que ces chiffres, meilleurs, étaient ceux qu’il convenait de mettre plus spécialement en regard des déterminations électriques et photométriques.
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- - — 69 —
  - Machines et régulateurs à courants alternatifs.
  - XIV. XV. XVI.
  - MÉRITENS. MÉRITENS. SIEMENS.
  - INDICATIONS. FORMULES. I 5 12
  - Lampe Serrin Lampes Lampes
  - des phares. lierjot. en 3 circuits.
  - Observations mécaniques.
  - Vitesse de l'excitatrice „ 0 O I2.3o
  - blesse de la machine à lumière ... ^ravail dépensé par l’excitatrice ci tt 870 8;4 620
  - Revaux II 0 0 2,60
  - T ravail dépensé par la machine à lu 11,70 12,28 l3> 79
  - mière. tf
  - Trava.il mot.p.m* tnt.nl 11,70 // 12,28 16,3g //
  - T ï'UVail à nîmnît rmvp.rt. 4,55
  - Observations électriques.
  - Résistance de l’excitatrice et de l’in-
  - docteur r ohms. tf n 3,25
  - R ' * esistance d’un disque ou d’un seg-
  - nient de la machine à lumière. // CO 0 0 0,18 4,00
  - „ du ior circuit R ' » esistance totale du segment de ma- // // o,4i 0,62
  - chine et du circuit R // o,59 0,72 4,62 8,00
  - ‘distance des autres circuits. Censité du courant inducteur lensité du courant induit du ior cir- R' //
  - i ampères. 0 0 16,00
  - cuit. i tf 32,6 12,8
  - ^densité du courant induit des autres
  - ^cuits F tf 35,8 12,8
  - ^ute de potentiel dans l’arc // il 36 55,2
  - ^ravaü de l’arc du ior circuit en chev. ravail de l’arc de chacun des autres // tr i,56 3>77
  - c‘rcuits.. tf tt i, 71 3,77
  - Calculs électriques.
  - ravail de l’excitatrice ri2 0
  - 7°tf
  - ravaü du ier circuit R. P 7^ // o,85 1 ,o3
  - Favaü des autres circuits R'1'2 tt 1,25 M79
  - 7 °S
  - ravail total des arcs d’après les me-
  - ^ Sllres directes t tt 0 00 On 42>* O O n ,3i
  - lavail électrique total T' chevaux. i5,a6
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- - 7°
  - Machines et régulateurs à courants alternatifs. (Suite.)
  - INDICATIONS. FORMULES. XIV. MÉRITENS. I Lampe Serrin des phares. XV. MÉRITENS. 5 Lampes Berjot. XVI. SIEMENS. IZ Lampes en 3 circuits.
  - Observations photométriques. Diamètre des charbons // 23 20 10
  - Intensité horizontale . • carcels. 1034 i3o et 171 44
  - Intensité moyenne sphérique . l q3i 117 et 154 39
  - Intensité totale sphér. (117+4x154). L 93i 733 468
  - Rendements. Rendement mécanique total T' T // O 00 Ou 0,93
  - Rendement mécanique des arcs t T // 0,68 0,69
  - Rendement électrique des arcs t V' " O GO O 0,74
  - Carcels par cheval mécanique L T 79-6 59-7 33,3
  - Carcels par cheval électrique L T tr 69-9 33,3
  - Carcels par cheval d’arc L t " 87,3 41 ;4
  - Carcels par ampères l I // 3,59 3,66
  - -
  - Nous n’avons, en résumé, que trois expériences distinctes, très peu comparables entre elles, et dont l’une n’est meme caractérisée par aucune donnée électrique.
  - Pour les deux autres, les rendements sont presque identiques, bien que les intensités photométriques par cheval soient elles-mêmes très differentes; mais cette différence s’explique en ce que la lumière est répartie respectivement dans des foyers d’intensités très différentes.
  - On remarque encore que le nombre des carcels par cheval mécanique va toujours en diminuant à mesure que l’intensité des foyers diminue.
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- - — 7i —
  - EXPÉRIENCES SUR LES BOUGIES ÉLECTRIQUES.
  - Depuis les premiers essais de M. Jablochkoff, on a désigné sous le nom de bougies les appareils d’éclairage électrique dont les charbons restent constamment placés à la même distance l’un de l’autre et qui, pour que ce résultat puisse être réalisé, se consument d’une manière identique, sous l’influence d’un courant alternatif.
  - Les bougies Jablochkoff sont, comme on le sait, formées de deux charbons maintenus parallèlement, et à une petite distance l’un de l’autre, par une sorte de cloison en plâtre qui se détruit au fur et à mesure de l’usé même de ces charbons.
  - Les bougies Debrun peuvent aussi brûler dans une situation verticale inverse et les bougies Jamin se consument toujours par leur extrémité inférieure, ce qui donne à la lumière produite une plus grande efficacité, sous le rapport de l’intensité de l’éclairage réparti au-dessous de l’appareil.
  - 17. Machine Debrun alimentant sept bougies Debrun.
  - La machine de M. Debrun n’est autre que celle de Gramme, telle qu’elle est construite pour alimenter huit bougies Jablochkoff, mais avec excitatrice montée sur le même arbre; fil fin de i11X111,4• Elle était disposée pour alimenter deux courants dont l’un fonctionnait seul dans l’expérience; c’était là évidemment une cause d’infériorité dont il ne nous a pas été possible de tenir compte, mais flui est d’ailleurs tout entière du fait de M. Debrun. Elle explique l’impossibilité dans laquelle nous nous sommes trouvés d’indiquer un rendement mécanique, même approximatif.
  - Les expériences ont été faites sur sept bougies entretenues par la même machine; le fonctionnement n’a pas été
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- - très régulier et c’est à cette circonstance qn’il faut attribuer l’absence de quelques-unes des données fondamentales, au point de vue électrique. La force électromotrice a varié dans une très grande proportion, de 4o à 60 volts, et les calculs auraient dû être faits avec un potentiel moven dont la mesure laisse certainement à désirer sous le rapport de l’exactitude. Plusieurs déterminations photomé-triques ont été obtenues sur la lampe retournée, c’est-à-dire avec charbons brûlant par leur extrémité inférieure ; elles n’ont indiqué qu’une intensité horizontale de 23,g car-cels,avec réduction aux trois quarts de sa valeur primitive.
  - 18. Machine Gramme alimentant vingt bougies Jablochkoff.
  - La machine Gramme employée dans cette expérience était construite pour courants alternatifs et divisée en quatre circuits, sur chacun desquels on a placé cinq bougies Jablochkoff.
  - Le travail moteur qu’elle a dépensé a été mesuré à deux reprises avec des résultats absolument identiques; on a quelquefois superposé vingt tracés à l’indicateur sans y pouvoir distinguer le moindre dédoublement des traits du crayon.
  - Les mesures du travail ont été très variées :
  - Machine complète, alimentant vingt bougies.
  - Travail total dépensé, en chevaux.................... i5,29.
  - Transmission seule...................................... 2,33
  - Travail moteur effectif pour vingt bougies............ i2 8g
  - Travail moteur effectif pour seize bougies. i3,6g — 2,33= n,3G
  - Machine fonctionnant à circuit ouvert................... 1,78
  - Machine à lumière, à circuit ouvert, et machine excitatrice, à circuit fermé, déduction faite du travail de
  - la transmission.................................. 3,06
  - Travail dépensé par la machine excitatrice seule...... 1,28
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- - On doil faire remarquer que, dans les deux circonstances principales, le travail moteur a varié proportionnellement aunombre des bougies, dont l’intensité individuelle était en même temps restée la même.
  - Les déterminations photométriques, très nombreuses et très concordantes, ont été faites sur les bougies vues de face et de champ, ainsi qu’à au-dessus et au-dessous de T horizon.
  - Une expérience tentée en intercalant une résistance dans le circuit de l’excitatrice n’a pas fourni de résultats qui permettent de la calculer.
  - 19. Machine Méritens alimentant vingt-cinq bougies Jablochkoff.
  - La machine Méritens, avec ses cinq disques dont les seize bobines étaient montées isolément eu tension, a été employée dans cette expérience à faire fonctionner respectivement, sur chacun de ses cinq circuits, cinq bougies JabloclikofF.
  - Le 8 novembre, l’intensité photométrique a été déterminée sur une bougie seulement vue de face, horizontalement, puis à 45° et 6o° au-dessus et au-dessous de l’horizon .
  - Le 19 novembre, les mesures ont été prises sur un groupe de cinq bougies dans les mêmes conditions, mais seulement dans la direction horizontale.
  - Les observations électriques ont présenté une grande régularité et tous les nombres ont été exclusivement calculés avec les éléments recueillis simultanément le ig novembre.
  - 20. Machine Jamin alimentant trente-deux, quarante-huit et soixante bougies Jamin.
  - La machine dont se servait M. Jamin à l’Exposition est une modification du type Gramme, avec auto-excitatrice,
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- - — 7-i —
  - dans laquelle il a employé des fils plus fins; il l’a en outre dégagée de manière à en assurer plus efficacement le refroidissement, au moyen d’un moulinet à ailettes, et il l’a fait marcher avec une vitesse notablement plus grande.
  - Quant aux appareils d’éclairage, ils se distinguent surtout par la présence du cadre qui sert de conducteur, et qui exerce une grande influence sur le rallumage.
  - Les bougies sur lesquelles nous avons opéré étaient celles qui étaient disposées en cordon horizontal au-dessus de l’installation de M. Méritens, et qui correspondaient à quatre circui ts distincts, dans l’un desquels seulement une résistance avait été introduite pour arriver à la détermination des données électriques.
  - Un premier essai, en date du 22 octobre, était entaché d’incertitudes résultant de glissements de courroies, et il nous a paru plus convenable de ne nous occuper ici que des essais du 25, qui forment ensemble une série très concordante, dans laquelle on a pu faire varier le nombre des lampes, en deçà et au delà de celui qui paraît correspondre au maximum d’eflet utile; c’est à ce même nombre de lampes qu’a correspondu également la plus grande fixité dans toutes les observations.
  - L’expérience sur trente-deux lampes a été répétée une seconde fois pour que les éléments de comparaison fussent établis avec une entière sécurité, et c’est la moyenne des deux séries concordantes qui a été seule inscrite dans le Tableau.
  - Toutes les observations électriques ont élé faites à des intervalles très rapprochés et présentent ainsi un grand caractère d’exactitude. Les observations photométriques, effectuées sur une lampe seulement, 11’ont eu lieu que dans la direction horizontale.
  - La comparaison entre les résultats des trois séries de déterminations fait ressortir nettement l’influence du circuit extérieur.
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- - jTccô/eau c/es esef/er/ences su/' les ôou^c’es e/ec//•/////es.
  - indications. FORMULES. XVII. DEBRUN. XVIII. JABLOCIIKOFF arec machine XIX. JABLOCIIKOFF arec machine XX. JAMIN.
  - 7 bougies. Gramme. 20 bougies. Moritens. 1 25 bougies. 32 bougies. 48 bougies. 60 bougies.
  - Observations mécaniques. Tours par minute.
  - Vitesse de la machine à lumière . 2287 1206 861 21,55 23oo 2i49
  - Travail moteur total T chevaux x 3,83 12,89 6,95 26.00 26, l3 23,00
  - Travail à circuit ouvert rr 0 1,78 6,o5 1,83 1,83 1,83
  - Observations électriques.
  - Résistance de l’excitatrice et de l’inducteur.. r ohms // o,3i // o,5o o,5o o,5o
  - Résistance du premier circuit R " 4,8 3,90 12,7 12,7 12,7
  - Résistance des autres circuits R' " IX,2 i4,9° 34,5 34,5 34,5
  - Intensité du courant inducteur «ampères 53,3 n 25 25 25
  - Intensité du courant produisant la lumière . . i 10,0 7>5 8,5 6,1 5,i 3,5
  - Différence de potentiel à la lampe F. volts 5o 43 42 77 69 74
  - Calculs électriques. Travail de l’excitatrice, en kilogrammètres... ri1 // 9° tf 32 32 32
  - Travail du premier circuit RI2 fl IVI2 n 27,54 28,74 48,2 33,7 i5,9
  - Travail des autres circuits rr 64,26 114,22 i3o,9 9J>5 43,j
  - Travail de l’arc (observé) en kilogrammètres. tf G5,0 32,5 32,4 47>° 35,7 25,3
  - Travail de l’arc ( calculé) El g // 32,9 36,4 47 » 9 35,9 26,4
  - Travail de l’arc (moyenne) a // 32,7 34,4 47 >5 35,8 25,8
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- - Tableau des expériences sur les bougies électriques. (Suite.)
  - XVIII. XIX. . XX.
  - XVII. JABLOCIIKOFF JABLOCIIKOFF JAMIN.
  - INDICATIONS. FORMULES. DEBUUN. avec niactiiue avec machine
  - 7 bougies. Gramme. Méritons.
  - ' 20 bougies. 25 bougies. 32 bougies. 48 bougies. 60 bougies.
  - Travail des arcs, en chevaux na 6,07 8,72 11 ,47 20, 27 22,91 20,64
  - Travail électrique total T' // 11,10 i3,o 23,09 25,01 2i,85
  - Observations photométriques.
  - Intensité lumineuse, horizontale, de face.. . . carcels 37,6 27>7 32,5 22 ?0 23,09 12,9
  - Intensité lumineuse, moyenne sphérique... l 27>4 20,2 23,7 16,0 17 >4 9,4
  - Intensité totale, moyenne sphérique L = ni 192 104 592 51 2 825 564
  - Rendements.
  - Pxendement mécanique total 1 ' T // r- QO O 0,76 0,89 0,96 o,95
  - Piendement mécanique des arcs. t T 0,44 0,68 0,67 0,78 0,88 0,89
  - Rendement électrique des arcs t // 0,78 0(87 0,88 0,92 o,94
  - V
  - Carcels par cheval mécanique L 31,3 34,8 J9>7 32,0
  - T
  - Carcels par cheval électrique L V il 36,2 45,6 22,2 33,4 25,8
  - Carcels par cheval d’arc L t 31,6 46,3 5i,6 25,3 36,4 27,3
  - i Carcels nar amoère iv, ce par n pce 1. 2,69 2 >79 2,62 >4 2,69
  - 1
  - À
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- - — 77 —
  - Avant d’être résolu, parles lampes à incandescence, pour des intensités lumineuses beaucoup plus petites, le problème de la division des foyers électriques avait déjà reçu une très heureuse consécration par l’emploi des bougies Jablochkoff et de celles qui ont pris depuis lors une certaine place dans la pratique.
  - Il est vraiment curieux de constater que les différents systèmes produisent des résultats économiques presque identiques, sous le rapport du nombre des carcels fournis par cheval mécanique.
  - Dans ses meilleures conditions, la bougie de M. Jamin donne une somme de lumière beaucoup plus grande, sans que pour cela la dépense s’écarte de la proportionnalité commune, si ce n’est dans le cas de 4§ bougies, qui est de beaucoup le plus favorable. Mais si on examine les rendements en carcel par scbeval électrique, on voit que, suivant la règle générale, ils sont d’autant meilleurs que l’intensité individuelle est plus grande.
  - La presque identité des rendements par cheval mécanique entre les expériences Méritens et Jamin est due à ce que la première machine, dans ces conditions de fonctionnement, avait un rendement électrique de o,y6 seulement.
  - L’allumage automatique de ces bougies constitue pour ce système d’éclairage le progrès le plus notable.
  - EXPÉRIENCES SUR LES LAMPES A INCANDESCENCE.
  - Les lampes à incandescence ont fait connaître à l’Exposition un mode d’éclairage relativement nouveau et se prêtant à un fonctionnement tel de la lumière électrique qu’elle se trouve de tous points comparable aux lumières de nos lampes habituelles, à l’huile ou au gaz. Le principe est, dans toutes ces lampes nouvelles, le même : l’illu— Rnnation dans le vide d’un blâment de charbon, par le
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  - passage d’un courant électrique de faible intensité, qui trouve à ce passage une très grande résistance.
  - Ces sortes de lampes ne fournissent pas utilement beaucoup plus de deuxcarcels, et, lorsqu’elles sont surmenées, elles donnent lieu à un développement de vapeurs qui salissent le verre et mettent rapidement le petit appareil hors de service. En deçà de cette limite, au contraire, le bon fonctionnement paraît être de longue durée et fournit une lumière peu fatigante et très agréable.
  - En dehors des déterminations méthodiques qui ont été obtenues, sur les lampes à incandescence, par les soins de plusieurs de nos collègues, spécialement chargés de leur étude, nous avons rencontré, dans le cours de nos essais, quelques données assez utiles sur ces sortes de lampes pour que nous ayons cru devoir les consigner dans un Tableau analogue à ceux qui ont été consacrés aux autres modes d’éclairage électrique.
  - Cependant ces données sont loin d’être complètes, en ce que le travail mécanique n’a été vraiment mesuré, en regard des autres éléments, que pour les lampes Maxim et les lampes Edison. Cette détermination n’a pu être obtenue pour les lampes Swan, et, en ce qui concerne les lampes Lane-Fox, elle ne résulte que d’un seul essai dy-namométrique, absolument secondaire, qui n’a été accompagné d’aucune mesure photométrique.
  - JNous sommes bien mieux fixés sur les mesures électriques par rapport aux intensités lumineuses, parce que, dans nos essais du 18 novembre, un même courant, dérivé du circuit de la machine Edison, nous a servi à entretenir, dans diverses conditions, les lampes Edison, Lane-Fox et Swan, et que, d’un autre coté, nos données étaient tout à fait complètes, dans les essais du 11 novembre, sur les lampes Maxim.
  - On comprend dès lors que, la comparaison entre les mesures électriques et les intensités lumineuses consli-
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- - tuant la partie principale de notre examen, ce soit à cetLe comparaison que nous rattachions toutes les autres observations, qui en formeront ainsi une sorte d’annexe dans la discussion générale.
  - 21. Lampes Maxim.
  - L’expérience sur les lampes Maxim a été faite en mettant en mouvement, par le moteur Olry et Grandemange, une machine à courant continu de Weston et une excitatrice Maxim.
  - Le travail mécanique a été évalué en relevant, à l’indicateur, 49 diagrammes, dont le calcul final a été corrigé, par le coefficient habituel de réduction, o,85.
  - Après un essai d’éclairage avec cent lampes, on a modifié les conditions du fonctionnement de l’excitatrice de manière à réduire le courant à ce qui était nécessaire pour cinquante et pour vingt-cinq lampes successivement.
  - Toutefois le courant était, dans ces nouvelles conditions, beaucoup moins bien approprié que dans le premier essai. Avec vingt-cinq lampes, les courants des deux machines sefaisaientremarquerpar une suite d’oscillations régulières, se produisant cinq à six fois par minute et laissant par conséquent les évaluations électriques fort incertaines. On trouvera ci-après tous les chilfrcs recueillis. C’est sur la lampe Maxim que les essais photométriques ont été le plus multipliés : on a d’abord mesuré le pouvoir éclairant de quatre lampes vues de face, puis de profil et à 45°; on a ensuite varié l’inclinaison de manière à déterminer la moyenne sphérique qui a seule servi pour les calculs.
  - Cette moyenne sphérique représente suivant les lampes, conformément aux indications du Tableau X, de o, 58 à 0,98 de l’intensité horizontale de face, que nous avons jusqu’à présent prise pour unité, et 0,80, en moyenne de
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  - l’intensité horizontale à 45°, qui ne s’élève, d’après l’expérience, qu’à 0,98 de l’intensité de face.
  - A la suite des déterminations principales, on s’est rendu compte, dans les mêmes conditions, du travail dépensé par : i° les machines à lumière avec circuit ouvert, et les machines excitatrices, avec circuit fermé, 9chx, 42 ; 20 les deux machines, avec circuit ouvert, 3chx,2y.
  - Ces deux évaluations, comme l’ont été les précédentes, devront être corrigées du travail à vide de la première transmission.
  - 11 faut encore rapprocher ces expériences sur la lampe Maxim de celles qui ont été la conséquence des déterminations faites sur la pile secondaire deM. Faure. On pourrait y trouver des chiffres plus variés, mais nous nous contenterons de faire le calcul du travail électrique de ces lampes dans les conditions voisines des plus extrêmes.
  - 22. Lampes Édison.
  - Les lampes Edison, expérimentées avec le plus grand soin par une Sous-Commission spéciale, n’avaient été soumises à aucun essai d’ensemble , lorsque nous obtînmes des représentants de l’illustre inventeur l’autorisation d’essayer quatre ou huit de ces lampes sur un groupe de vingt, dans notre chambre photométrique, au moyen d’un courant dérivé au pied de la grande machine dynamoélectrique elle-même qui desservait une grande partie des lampes Edison de l’Exposition.
  - D ans la soirée du 18 novembre, nous avons pu relever sur la machine motrice un très grand nombre de diagrammes, et connaître ainsi la puissance en chevaux employée pour le fonctionnement de quatre cent quatre-vingt-six lampes grand modèle et de quatre-vingt-quatre lampes petit modèle, soit, en estimant les dernières à la moitié des autres, pour un éclairage total de cinq cent vingt-huit lampes dites de seize bougies, du type le plus
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- - ordinaire, celui-là même qui avait été expérimenté par la Sous-Commission.
  - On sait qu’Edison, par suite d’un accident de route, avait été obligé de remplacer tardivement la machine qu’il avait envoyée à l’Exposition ; cette machine, remarquable par la solidarité établie entre le cylindre à vapeur et les bobines induites, évitait toute transmission par courroies, et les bobines elles-mêmes, étant placées à une grande distance de l’axe de rotation, n’exigeaient plus un aussi grand nombre de révolutions par minute, au grand avantage assurément de l’amoindrissement des résistances passives. C’est ainsi que la machine génératrice, fonctionnant seulement à raison de 282 tours par minute, répondait facilement aux exigences de cet éclairage important. Nous n’avons pas ici à décrire toutes les précautions prises pour assurer le meilleur graissage de toutes les parties frottantes; mais il 11’est pas hors de propos d’indiquer combien cet ensemble répondait, à tous les points de vue, aux conditions d’une bonne utilisation. On en peut juger par cette circonstance que la machine motrice, qui dépensait 68chx, 74 quand le circuit était fermé, se trouvait réduite à 6cllx,o4 lorsqu’elle fonctionnait à circuit ouvert.
  - Quoique le travail moteur ait été donné par le relevé de cent douze diagrammes, pris pour moitié sur chacune des chambres de la machine, il ne faudrait pas attacher cependant la même confiance à la détermination mécanique faite sur l’ensemble de l’éclairage qu’aux évaluations électriques et photoméLriques, qui 11e portaient que sur quelques lampes.
  - Les observations photoméLriques ne comprenaient d’abord que la détermination de l’intensité horizontale de lace ; mais on a pu calculer, d’après les projections dans les diverses posi tions, les autres intensités, et les résultats ainsi obtenus ont été plus tard corroborés par nos propres
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  - expériences et parcelles aussi auxquelles M. le professeur Hagenbach, de Bâle, a bien voulu se livrer à notre sollicitation. En prenant l’intensité horizontale de face pour unité, la moyenne sphérique doit être estimée à 0,98. Si l’on prenait, au contraire, pour unité l’intensité horizontale à 45° (qui vaut 1,33 par rapport à l’unité précédente), la moyenne sphérique devrait être estimée seulement à 0,98 : i,33 = 0,74.
  - Dans le cours de notre examen sûr les machines Du-eommun, nous avons eu en outre l’occasion d’observer l’éclairage obtenu par quarante-cinq lampes Edison petit modèle, qui ont consommé un travail total, mesuré avec le dynamomètre de M. Yon Alteneck, de 4d5kym. Cela conduirait à 9kêm,6y par lampe de petit modèle, alors que la grande expérience indiquerait seulement9këm, 76 de travail moteur par lampe de seize bougies.
  - 23. Lampes Lane-Fox.
  - Les lampes Lane-Fox ont remplacé les précédentes sur le courant dérivé de la machine Edison, mais leur nombre avait changé (six au lieu de quatre) dans la chambre photométrique. Les deux déterminations électriques ont été accompagnées d’observations photométriques, soit sur ces six lampes, soit sur quatre d’entre elles, placées de face seulement.
  - Toutes les observations photométriques, faites exclusivement de face, doivent, eu égard aux dimensions des fils de ces lampes, être réduites à o,58 pour indiquer la valeur de l’intensité sphérique moyenne. Cette intensité sphérique moyenne représente en même temps 0,69 de l’intensité horizontale à 45°-
  - Quatre-vingt-seize lampes Lane-Fox, dites de douze bougies, avaient été comprises, dans l’expérience du 6 octobre, sur les machines Brush; mais on n’a point à leur sujet d’autre détermination que celle du travail mécanique
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  - brut : i4a6ks,u pour quatre-vingt-seize lampes, soit i4kgm,86 par lampe, alors que les essais dont nous venons de rendre compte indiquent seulement 8kgni, cj5 de travail électrique dans la lampe elle-même.
  - 24. Lampes Swan.
  - Le matériel de M. Swan étant en partie employé à l’Opéra au moment où nous avons terminé l’étude de l’éclairage à l’incandescence, nous n’avons pu obtenir, dans son exposition, que le nombre de lampes nécessaire pour en faire l’essai, à l’aide du courant d’Edison, dans les mêmes conditions que pour les lumières Lane-Fox.
  - Seize lampes ont été entretenues en fonction par ce moyen, et quatre d’entre elles ont été soumises, de face, aux mêmes épreuves photométriques que les précédentes ; les intensités observées doivent être soumises aux mêmes coefficients.
  - Nous n’avons ainsi d’autre estimation du travail dépensé qu’en ce qui concerne le travail électrique seulement de la lampe, rapporté à l’intensité moyenne sphérique.
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- - Tableau des expériences sur les lampes à incandescence.
  - INDICATIONS.
  - Observations mécaniques.
  - Vitesse de la machine à lumière.................
  - Travail effectif................................
  - Observations électriques.
  - Résistance de l’excitatrice et de l’inducteur..
  - Résistance de la machine à lumière..............
  - Résistance d’une lampe............... ..........
  - Intensité du courant inducteur..................
  - Intensité totale du courant à lumière...........
  - Intensité du courant par lampe..................
  - Différence de potentiel aux bornes d’unelampe
  - Calculs électriques.
  - Travail de l'excitatrice........................
  - Travail de la machine à lumière.................
  - FORMULES.
  - Tours par minute. T chevaux'
  - r' ohms
  - R
  - l'ampère
  - I
  - .1
  - n
  - 1£ = R i volts
  - r'V
  - 1H
  - r I2
  - 0 =
  - XXI.
  - MAXIM.
  - Nombre de lampes
  - 72 =: IOO 72 = 50 72 = 25
  - 984 1021 I027
  - 23,00 17,12 9>i5
  - I,70 i,7o I>73
  - o,o5 o,o5 o,o5
  - 4 7»2 42,8 4i,o
  - 32 32 32
  - i42 87 5o
  - 1,42 1,74 2,00
  - 75 82
  - 2,44 2,44 2,44
  - i,37 0,52 0,17
  - 9-71 ï 3,22 16,7 3
  - \
  - XXII. EDISON. n = 528 XXIll. i. ane-fox. n = 6 xxrv. 5 WA N n ~ 4
  - 282 //
  - L"' CO O // //
  - II // //
  - II II //
  - i3o,o 28,0 31,1
  - // 7/ n
  - 37o " //
  - 0,70 1 > 77 1,55
  - 91 5o 48
  - 1/ If //
  - // // fl
  - G,5o 8,95 7,62
  - Travail d’une lampe en ldlogrammètres
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- - 7Yc//eeru c/es ecr/je'r/e/ices sur /es /cr/npes à inca/icZescence. (Suite.)
  - INDICATIONS.
  - Travail total des lampes, en chevaux.......
  - Travail électrique total...................
  - Observations photométriques. Intensité lumineuse moyenne sphérique par
  - lampe....................................
  - Intensité lumineuse totale (moyenne sphériq.)
  - Rendements.
  - Ilendement mécanique total.................
  - Rendement mécanique des arcs...............
  - Rendement électrique des arcs..............
  - Carcels par cheval mécanique...............
  - Carcels par cheval électrique..............
  - Carcels par cheval d’arc...................
  - XXI.
  - MAXIM. XXII. XXII. XXIV.
  - FORMULES. Nombre des lampes EDISON. LANE-FOX SWAX.
  - n = 628 11 = 6 n =4
  - n = iüo n = 5o n = 25
  - t " R P ~ 75Âr 12,95 8,81 5,57 45,76 " //
  - T' 16,76 11,77 8,18 // // //
  - l i,44 2,80 3,77 1,57 I , 64 2,19
  - L = /il i44 140 9-4 829 // //
  - T' 0,69
  - T 0,73 0,90 // // //
  - t T o,56 o,5i 0,61 0,67 // "
  - t T7 °>11 0,76 0,68 - - "
  - L T 6,26 8,18 12,73 12,06 // //
  - L V 8,5g 11,89 ii,49 // // //
  - L 7 5 / — ou -— t û 11,12 15,89 16,88 l8,I2 13,74 21,55
  - l i 1,01 1,61 !>89 2,24 o, g3 i/c
  - ce
  - Ut
  - Carcels par ampère
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  - Nous avons dit déjà que d’autres expériences plus méthodiques, et dans lesquelles on avait eu pour but de mesurer exactement les données électriques, avaient été faites, par une Sous-Commission spéciale, également sur les quatre systèmes de lampes à incandescence que nous venons de passer en revue.
  - Dans ces expériences, les intensités horizontales ont seules été prises pour types, sous un angle de 45° ; elles ont, d’ailleurs, été rapportées à celles de la bougie de spermacéti, brillant 7S‘, Bo par heure, etl’on sait qu’il faut 9,5 de ces bougies pour équivaloir à une carcel.
  - Nous mettons en regard, dans le Tableau suivant, les chiffres que nous avons obtenus, avec ceux de cette Commission, ramenés à l’intensité moyenne sphérique et à la lampe Carcel prise pour unité.
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- - Comparaison entre les diverses séries d’expériences.
  - LAMPE MAXIM . LAMPE EDISON. LAMPE LANE-FOX. LAMPE SAVAN.
  - Nos Commission Nos Commission Nos Commission Nos Commission
  - résultats. spéciale. résultats. spéciale. résultats. spéciale. résultats. spéciale l1).
  - Olnns /,3 4i i'.\o t37 28 27 3i 33 32
  - Volts 76 :>i 91 9° 5o 44 48 47 5i
  - Ampères . 1:74 i,38 0,7° o,65 1 )77 1:69 1,55 1:47 1,76
  - Kilogrammètrcs i3,28 7>94 6,5o 5,9! 8,95 7>°9 7,62 7,06 9,67
  - In tensité moyenne spbériqui1 2,80 T ,25 i,57 i,36 1:64 I,l6 1,16 2,32
  - Carcels par cheval d’arc ï5,89 12,4') 18,12 ï5,29 13:74 I2,6l 21,55 12,92 22,22
  - (l) Les chiffres de celle colonne proviennent des expériences faites par la Commission spéciale sur des lampes dont l’intensité à 4â° avait été portée à 32 bougies.
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  - Quoique Jes deux séries d’expériences aient été faites dans un esprit et- par des procédés entièrement différents, on remarquera combien les chiffres se rapprochent les uns des autres, de manière à caractériser nettement chacun des quatre systèmes de lampes par les données électriques qui leur conviennent.
  - Cette concordance paraîtra encore plus manifeste si l’on fait ressortir que l’effet utile devient de pins en plus favorable à mesure que l'on tend à produire une plus grande intensité photométrique. On en jugera surtout par les trois colonnes consacrées à la lampe Swan, qui passe ainsi, pour une intensité double, de i3 à 21 carcels par cheval d’arc.
  - D’ une manière générale et pour l’intensité moyenne sphérique de 1,20 carcel, qui est tout à fait pratique, on ne peut compter que sur un éclairage effectif de 12 à i5 carcels par cheval d’arc, ou environ 10 carcels par cheval de travail mécanique, au moyen des lampes à incandescence.
  - OBSERVATIONS COMPARATIVES SUR EES DIFFÉRENTS SYSTÈMES
  - d’éclairage électrique.
  - Deux faits importants ressortent clairement de l’ensemble des résultats constatés :
  - i° Toutes les machines dynamo-électriques utilisent d’une manière très favorable le travail mécanique dépensé, et, sous ce rapport, on peut admettre qu’il y a peu de différence entre elles et qu’on y retrouve pratiquement, sous forme d’énergie électrique, les neuf dixièmes environ du travail mécanique qui leur est transmis.
  - 20 Dans chacun des systèmes d’éclairage, l’utilisation du travail électrique s’élève rapidement avec l’intensité des foyers, et c’est sur cette donnée que la comparaison entre les divers systèmes devrait être basée.
  - Toutefois nos expériences, si nombreuses qu’elles soient, sont encore trop restreintes pour que ce mode
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  - de comparaison ne nous fasse pas défaut, et nous avons dû nous borner à réunir dans le Tableau suivant, sans vouloir en tirer aucune conséquence systématique, les seuls rendements qu’il nous ait été donné d’observer.
  - Comparaison des rendements dans les quatre systèmes de lumière électrique.
  - —-—— INDICATIONS. FORMULES. COUR continu. ANTS alter- natifs. BOUGIF.S. INCANDESCENCE.
  - Rendement mécanique total V T 0,8- 0,8" 0,87 °> 77
  - Id. id. des lampes. . t T o,;> 0,67 0.78 0,59
  - Id. électrique des lampe*. t T o,G() °>77 0 j 9° 0, 'j 3
  - Carcels par cheval mécanique... L T 54 70 28 7>5
  - Id. id. électrique.. I. T' 63 )) 34 10, I
  - Id. id. d’arcs L t 93 r-' 00 37 13,0
  - Carcels par ampère l î 6,0 3,6 2,8 1,2
  - Les chiffres que contient ce Tableau, tout en étant dépourvus du caractère de précision que nous aurions voulu leur donner, n’en donnent pas moins une notion très nette de la diminution très considérable de l’utilisation, lorsqu’on passe des régulateurs aux bougies et surtout des bougies aux lampes à incandescence.
  - Les bougies électriques fournissent 3^ carccls par cheval d’arc, les lampes à incandescence i3, les régulateurs à peu près 90 carcels, en sorte que, d’une manière générale, on peut dire que les valeurs économiques des trois systèmes sont à peu près comme les nombres 1, 3 et 7,
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- - étant, d’ailleurs, observé que, pour chacun des systèmes, les foyers les plus intenses sont toujours les plus favorables sous ce rapport.
  - III. — RAPPORT DE LA SOUS-COMMISSION SPÉCIALE DES LAMPES A INCANDESCENCE.
  - I. — DESCRIPTION DES LAMPES.
  - Les seules lampes qui, basées sur le principe de l’incandescence pure, se trouvaient à l’Exposition étaient celles d’Edison et de Maxim dans la section des Etats-Unis d’Amérique, celles de Svvan et de Lane-Fox dans la section de la Grande-lireLagne. Le principe est essentiellement le même pour toutes ces lampes, les différences ne portant pour ainsi dire que sur des détails de construction. Elles sont toutes composées d’une enveloppe de verre, de forme plus ou moins sphérique, dans laquelle est enfermé un filament de charbon, préparé avec des matières carbonisées, d’origine organique, et fixé à des fils de platine scellés au verre. L’intérieur de la lampe est maintenu à l’état de vide parfait.
  - A. — Lampe Edison.
  - La lampe Edison a la forme d’une poire. Le filament de charbon, long et fin, est replié en forme d’U. On le fabrique avec un bambou du Japon, découpé, au moven d’une matrice, à la dimension convenable. Sa section est presque carrée, de 3,nm de côté, avec les extrémités beaucoup plus larges. La fibre est carbonisée dans un moule de nickel et se fixe ensuite aux fils conducteurs par un dépôt galvanique.
  - B. — Lampe Swan.
  - La lampe Swan est de forme globulaire, avec col allongé. Le filament de charbon est préparé avec du fil de coton,
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- - préalablement parcheminé par l’action de l’acide sulfurique concentré. Les extrémités de ce blâment sont beaucoup plus grosses et le bl lui-même forme une boucle au sommet. Dans les anciennes lampes le charbon avait une section circulaire, mais dans les dernières cette section se trouve aplatie. Les bouts sont emboîtés dans une paire de supports en métal retenus latéralement par une hampe de verre qui s’élève dans le col'jusqu’à la naissance du globe. Ces supports sont fixés par dessous aux fils de platine qui traversent le verre.
  - C. — Lampe Maxim.
  - La lampe Maxim est également globulaire, mais son col est court. Une lige creuse en verre, qui s’élève dans ce col, est coiffée d’une chape d’émail bleu, au travers de laquelle passent les fils de platine qui soutiennent le charbon. Le filament est préparé avec du carton découpé, par un poinçon, sous la forme d’un M. Il résulte de ce procédé que la section transversale est rectangulaire et que sa largeur est plus que double de l’épaisseur. On carbonise le b-lament dans un moule traversé par un courant de gaz d’éclairage. Après celte carbonisation le blâment est placé dans une atmosphère diluée de vapeur d’hvdrocarbure, et chauffé par un courant électrique. La vapeur est décomposée, et son carbone se précipite sur le filament. De cette manière, on corrige non seulement les inégalités de ce blâment, mais on rend sa résistance plus uniforme, et l’on peut meme la modiber à volonté.
  - D. — Lampe Lane-Fox.
  - La lampe Lane-Fox est de forme ovoïde, avec une longueur de col comprise entre celles des deux précédentes. Le charbon a une section circulaire, et son contour est celui d’un fer à cheval. Il est préparé avec la racine de chiendent ( Tritieum repens). Après leur carbonisation,
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- - les filaments sont classés d’après leur résistance, puis chauffés dans une atmosphère de gaz de houille qui donne lieu à un dépôt de charbon, analogue à celui dont il a été parlé dans la description précédente. Dans cette lampe les extrémités du filament de charbon passent dans deux douilles qui embrassent également les fils de platine auxquels ses deux extrémités sont retenues par une douille de charbon. Ceux-ci descendent, le long du col, dans des tubes enchâssés dans un bouchon de verre. Immédiatement au-dessous des extrémités de ces tubes se trouvent deux ampoules contenant du mercure pour établir le contact entre les fils de platine soudés au verre à la partie supérieure et les conducteurs de cuivre qui y pénètrent par-dessous. Ces conducteurs sont maintenus en place par du plâtre qui remplit la base de la lampe.
  - II. — MODE D’OBSERVATION.
  - Il s’agissait seulement de déterminer le rendement des différentes lampes, rendement qui est mesuré par le rapport de l’énergie produite à l’énergie dépensée, c’est-à-dire la quantité de lumière fournie, pour chaque lampe par cheval dépensé en énergie électrique. Les données nécessaires à la détermination du rendement exigent que l’on connaisse la force électromotrice, la résistance des lampes amenées à leur état d’incandescence et leur intensité photométrique. C’étaient là les trois éléments à déterminer.
  - 1. Force électromotrice.
  - La force électromotrice ou chute de potentiel dans la lampe a été déterminée par la méthode de Laws. Un condensateur approprié a été chargé par sa mise en communication avec un élément Daniel! étalon, et déchargé ensuite au travers d’un galvanomètre à grande résistance, en notant la déviation de son aiguille. Ce condensateur a
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- - été ensuite relié aux. deux armatures d’une lampe et déchargé au travers du galvanomètre, de manière que au moyen d’une dérivation à résistance variable ou shunt, la déviation fût la même que précédemment. Pour un condensateur donné la charge est proportionnelle à la différence de potentiel des deux fils, et est mesurée parla déviation de l’aiguille du galvanomètre : cette dernière est donc proportionnelle à la force électromotrice cherchée, et si, comme dans ces sortes de calculs, on ramène toutes les déviations à la même unité par l’emploi d’un shunt, la force électromotrice sera proportionnelle au pou voir m ulti plie ate ur.
  - 2. Résistance.
  - La résistance de la lampe, amenée à son intensité normale, a été obtenue en plaçant cette lampe sur l’un des côtés d’un pont de Wheatstone, à travers lequel on faisait passer le courant principal. Le second et le quatrième côté sont formés de résistances fixes, de valeurs connues, et le troisième d’une résistance variable. Lorsque le pont est équilibré, le produit des deux résistances fixes, divisé par la résistance variable, donne la valeur de la résistance de la lampe pour chaque pouvoir éclairant, mesuré en nombre de bougies.
  - 3. Intensité photométrique.
  - L’intensité pbotométri'que de chaque lampe a été mesurée avec un photomètre de Bunsen. La lampe se plaçait à l’une des extrémités de l’instrument, et à l’autre extrémité deux bougies étalons presque sur la même ligne. Le plan du filament de charbon était incliné de 45° sur la direction de la règle et chaque lampe a été expérimentée pour les intensités de 16 et de 3a bougies.
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  - III. — APPAREILS EMPLOYÉS.
  - 1. Condensateur.
  - Le condensateur dont on s’est servi pour les mesures correspondait à un microfarad divisé en fractions de o,4, o,3, 0,2 et o,i. Le diélectrique était du mica paraffiné; les garnitures de cuivre étaient posées sur de 1 ébonite. L’instrument,construit par Latimer Clark, Muirhead et C'e, de Londres, faisait partie de l’exposition de ces constructeurs.
  - 2. Galvanomètre.
  - Le galvanomètre était du modèle astatique de Thomson, à double cadre, enfermé dans une boîte rectangulaire à faces de verre; sa résistance était de 65do ohms, et il a été employé, à la manière ordinaire, avec une lampe fixe. Cet instrument sortait des ateliers de MM. Elliott frères, de Londres.
  - 3. Étalon d’intensité.
  - Il consistait en un élément ordinaire de Daniell à lame de cuivre, immergée dans une solution saturée de sulfate de cuivre, contenue dans un vase poreux; l’autre compartiment était garni d’une lame de zinc amalgamé, plongeant dans une solution également saturée de sulfate de zinc pur. Cet étalon appartenait à une batterie de io éléments de l’exposition d’Edison.
  - 4. Bobines de résistance.
  - a. Une série de résistances étalonnées mesurant de i à üooo ohms; toutes les autres résistances dont on a eu à se servir leur ont été comparées chez L. Clark, Muirhead et Cie, et faisaient partie de l’exposition de ces constructeurs.
  - b. Une série de bobines employées avec le pont de Whcatstone et comparées avec soin avec la série «; elles provenaient de l’exposition d’Edison.
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  - 5. Pont do Wheatstone.
  - Quatre fils conducteurs, à grande section, étaient disposés en losange. Le galvanomètre était placé entre les angles obtus, et les angles aigus étaient reliés aux deux conducteurs du courant général. Le premier côté du losange contenait la lampe à évaluer, installée sur le photomètre; le second côté présentait une résistance fixe de 5 ohms; le troisième, une résistance variable b, et le quatrième côté une résistance fixe de 9^0 ohms. Ce pont figurait à l’exposition d’Edison.
  - 6. Photomètre.
  - Le photomètre dont on s’est servi était du système Bunsen, muni d’une double règle de 80 pouces de long, graduée en pouces et en bougies. Le disque en papier paraffiné présentait une tache au centre. Le cadre de ce disque était mobile, sur rouleaux, et muni de miroirs inclinés pour faciliter le réglage. Les bougies de spermacéti (blanc de baleine) étaient delà fabrication de Sugg, de Londres, et devaient consommer 120 grains ('ÿgl', 77b) par heure. L’appareil tout entier, qui appartenait aussi à l’exposition d’Edison, était recouvert d’un drap noir épais.
  - 7. Machine dynamo-électrique.
  - Une machine Edison, à soixante lumières, fournissait le courant nécessaire. Dans cette machine les inducteurs, longs et lourds, sont disposés verticalement. Ils sont excités par un courant dérivé dont on règle l’intensité par l’introduction d’une résistance déterminée. L’enroulement de la bobine est semblable à celui de Siemens, bien qu’il en diffère par quelques détails. Sa résistance était seulement de o°hm,o3, et le courant, développé par une rotation de 9°o tours par minute, correspondait à une force électro-
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- - — 96 —
  - motrice de no volts. Cette machine était aussi exposée par Edison.
  - IV. — RÉSISTANCE DES LAMPES A FROID.
  - La résistance à froid des différentes lampes a été mesurée sur un pont de Wheatstone, à la manière ordinaire. Les lampes Edison ont été prises, au hasard, parmi celles dont on était approvisionné. Les lampes Svvan nous ont été remises par M. Edmuncls, les lampes Lane-Eox par M. Stewart, et les lampes Maxim par M. Dockwood. On avait ainsi 24 lampes de chaque espèce ( i5 seulement pour les Lane-Eox), parmi lesquelles on en a choisi 10. Les mesures pour les lampes Edison et Svvan ont été prises par M. E.-G. Àche-son, celles des lampes Lane-Fox et Maxim par M. Crookes, et voici les résultats obtenus :
  - Résistance clés lampes à froid.
  - Numéros. Ed ison. Swan. Lane-Fox. Maxim
  - 1 . 9.3 7 74 53 73
  - 9 . 233 5o 56 84
  - ‘à 268 54 56 76
  - 4 2G0 73 56 74
  - 201 55 54 74
  - G 228 72 5o 7i
  - 7 . 227 39 53 68
  - 8 • 249 67 52 63
  - 9..... • » *9 55 57 65
  - 10 237 52 63 73
  - Moyenne. . 241 59 55 72
  - V. — MESURE DU RENDEMENT.
  - I. — Résultats des expériences.
  - A. — Lampe Edison.
  - Dans ces expériences on a employé la capacité entière du condensateur. Lorsqu’il a été chargé avec l’élément étalon, puis déchargé dans le galvanomètre non shunté,
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- - — 97 —
  - on a obtenu une déviation de 3io divisions comme moyenne de dix. opérations concordantes. Les lectures du photomètre ont été faites par M. Crookes, celles du pont de Wheatstone par le major R.-J. Armstrong, et celles du galvanomètre par le professeur G.-T. Barker.
  - A l6 BOUGIES.
  - Numéros Lectures Lectures Lectures
  - des du du du galvano-
  - lampes. photomètre. pont. mètre.
  - 1. . . ... i6-i4,75 35-34,5 75
  - a .... i6-i5 35,0 74
  - 3 16 3o ,5 74
  - 4 . . . . 16 32,3 73
  - 5 .... 16-17 33 ,4 73
  - 6 .... 16-17,5 36,o 73
  - 7 . ... 16-15 36,6 78
  - 8 .. .. 16 34,5 75
  - 9 16-19 37,5 74
  - 10 16 37,7 A 32 BOUGIES. 74
  - Numéros Lectures Lectures Lectures
  - des du du du galvano-
  - lampes. photomètre. pont. mètre.
  - 1 . . . . 32 37,2 66
  - a 32 37,2 65
  - 3 32 32,2 66
  - 4 . . . . 32 34,3 64
  - 5 . . . . 32 35,2 67
  - 6 32 37,9 69
  - 7 . . . . 32 38,5 69
  - 8 . . . . 32 36,3 69
  - 9 . . . . 32 38,9 69
  - 10 . . . . 32 38,8 69
  - B. — Lampe Swan.
  - Le condensateur entier a été aussi employé pour les mesures, la déviation étant de 3io divisions. Le photo-
  - 7
- p.97 - vue 97/0
- - - 9§ ~
  - mètre a été lu par M. Crookes, ainsi que le pont, et le galvanomètre par le professeur Barker.
  - Numéros (a), a i6 bougies.
  - aes
  - lampes. Photomètre. Pont. Galvanomètre.
  - 1 .... i6 119,5 i36
  - 2 16 161,7 i45
  - 3 iG 148,8 i37
  - 4 16 113,5 122
  - 5 .... i6 !45,9 134
  - 6 .... i6 122,1 i38
  - 7 .... i6 129,0 T79
  - 8 i6 13 5,1 i45
  - 9 16 i59,5 146
  - 10 .... i6 171,0 i45
  - Numéros (G . A 32 BOUGIES.
  - des . — -,
  - lampes. Photomètre. Pont. Galvanomètre.
  - 1 32 123,5 121
  - 9 . . . . 32 167 ,2 122
  - 3 32 i55,2 121
  - 4 116,0 116
  - S 32 i54,7 115
  - 6 32 T29i7 120
  - 7 32 ^7,0 146
  - 8 32 i37,5 128
  - 9 32 i63,0 127
  - 10 . . . . 32 i75,2 120
  - G. — Lampe Lane-Fox.
  - Le condensateur entier a été employé; la déviation de l’élément étalon s’est élevée à 3io divisions. M. Crookes a observé le photomètre et le pont, le professeur Barker le galvanomètre.
- p.98 - vue 98/0
- - — 99 —
  - Numéros ( a). A l6 BOUGIES.
  - des —
  - lampes. Photomètre. Pont. Galvanomètre.
  - 1 j6 172,0 l5o
  - 9. i6 168,7 i45
  - O O 16 177 5 6 161
  - 4... 16 171,7 i57
  - 5 iG 171,0 i56
  - G i6 189,5 ï56
  - 7 i6 179,0 i56
  - 8 i6 181,1 164
  - 9 i6 161,7 146
  - 10 16 164,7 148
  - Numéros w. A 32 BOUGIES.
  - des — - —
  - lampes. Photomètre. Pont. Galvanomètre.
  - 1 32 178,7 i35
  - 9 3‘i 175,5 129
  - 3 32 181,2 149
  - 4 32 175,2 i48
  - 3 3 ‘2 175,7 l43
  - 6 32 192,0 143
  - 7 32 186,2 l46
  - 8 32 184,5 l46
  - 9 32 167,3 133
  - 10 . 3 2 172,0 129
  - D. — Lampe Maxim.
  - Le condensateur a été employé comme dans les obser-
  - vations précédentes, mais la déviation s’est élevée à
  - d15 divisions, eu < égard, sans doute, à l’élévation de la
  - température de la chambre. Photomètre et pont lus par
  - M. Crookes; galvanomètre par M. Barker.
  - »
- p.99 - vue 99/0
- - I 00
  - Numéros (a), a 16 boucies.
  - des ---------- ----------— —
  - lampes. Photomètre. Pont. Galvanomètre.
  - 1 16 111,8 115
  - 0 l6 111,3 iJ9
  - 3 106,2 111
  - 4 16 1^4,7 120
  - 3 16 m,9 122
  - 6 16 138,5 121
  - 7 i6 122,0 122
  - 8 16 115,6 1 18
  - 9 i6 120,6 123
  - 10 16 io3,0 1 1 1
  - Numéros ( b). A 3a BOUGIES.
  - des
  - lampes. Photomètre. Pont. Galvanomètre.
  - 1 . . . . 3a Il4,6 102
  - 9 32 n4,8 :o6
  - 3 3a ïo9,7 100
  - 4 32 128,6 1 12
  - 5 32 114,5 112
  - 6 32 140,8 ' 113
  - 7 .... 32 126,9 110
  - 8 32 120,4 io5
  - 9 .... 32 126,5 110
  - 10 .... 32 C O va 101
  - E. — Consommation des bougies.
  - 1. Lampe Edison.
  - Intensité Consommation Temps Consommation
  - en en en par
  - bougies. grammes. minutes. minute.
  - 16 .... 18,13 73 0,2483
  - 32 .... 21,22 84 0,2526
  - 2. Lampe Swan.
  - 16 et 32. 34, i5 126 0,2696
  - 3. Lampe Lane-Fox.
  - 16 et 32. O IV O vr i53,75 0,2647
  - 4. Lampe Maxim.
  - 16 et 32. .... 26,90 104 0,2.586
- p.100 - vue 100/0
- - io r
  - II. — Mode de calcul.
  - 1. Intensité photométrique.
  - Chacune des bougies étalons aurait dû brûler 7gr,77Ô de spermacéti par heure ou ogr, 1296 par minute, soit pour les deux ogl',2092 par minute. En conséquence, le pouvoir corrigé de la bougie s’obtient en multipliant le pouvoir photométrique observé par le rapport de 0,2092 à la consommation réelle.
  - 2. Résistance à chaud.
  - D’après la théorie du pont de Wheatstone, la résistance est égale au produit des côtés adjacents, divisé par le côté opposé. Dans le pont employé aux expériences, les résistances des côtés adjacents étaient respectivement q5o et 5 ohms; et, en divisant le produit 4700 de ces deux quantités par le nombre résultant de la lecture, on obtenait la valeur de la résistance de la lampe à chaud.
  - 3. Force électromotrice.
  - D ans la méthode de Laws, les forces électromotrices sont proportionnelles aux pouvoirs multiplicateurs des shunts. Comme il n’en était pas fait usage avec l’élément Daniell, le pouvoir multiplicateur du shunt employé, lorsque le condensateur était chargé à la lampe, donnait directement la force électromotrice en daniells. Le pouvoir multiplicateur du shunt est le quotient des résistances du shunt et du galvanomètre par la résistance de ce shunt. La résistance du galvanomètre était de 655oohms, et,par suite, si S représente la résistance de la dérivation,
  - telle qu’elle résulte de l’expérience, ^ serait la va-
  - O
  - leur de la force électromotrice. D’un autre côté, la force électromotrice d’un élément Daniell étant exprimée par lVult,079, les chiffres auraient dû être, pour plus d’exacti-
- p.101 - vue 101/0
- - 102
  - tude, augmentés dans la même proportion. La petite erreur provenant de l’action inductrice du galvanomètre a été regardée comme négligeable.
  - Â. Courant.
  - D’après la loi de Ohm, l’intensité du courant est obtenue en divisant la force électromotrice par la résistance. Si la force électromotrice est exprimée en volts et la résistance en ohms, l’intensité donnée par le quotient se trouve exprimée en ampères.
  - o. Travail électrique.
  - Le travail développé par un courant est proportionnel au produit du carré de l’intensité de ce courant par la résistance du circuit; et, puisque la force électromotrice a pour mesure le produit de l’intensité par la résistance, son énergie est représentée par le produit de la force électromotrice en volts et de l’intensité en ampères.
  - Ce produit exprime l’énergie en volts-ampères.
  - 6. Travail mécanique.
  - Une unité absolue de travail étant développée en une seconde par l’unité absolue de force électromotrice dans un circuit présentant l’unité absolue de résistance, un volt-ampère équivaut à io7 unités absolues de travail mécanique par seconde, ou à okgm, 10192. En multipliant les volts-ampères par 0,10192, on obtiendra la mesure du travail de chaque lampe en kilogrammètres.
  - 7. Nombre de lampes par cheval de courant.
  - Un cheval mécanique a pour mesure ,jotk8m par seconde. Il suffit donc de diviser po par le nombre des kilogrammètres dépensés, par chaque lampe, en une seconde pour obtenir le nombre des lampes qui peuvent être entretenues par un courant d’un cheval.
- p.102 - vue 102/0
- - ÏÎI. — Résultats calculés.
  - A. Lampe Edison. — (a) A 16 bougies.
  - NUMÉROS des lampes. POUVOIR en bouïios (corrigé). OHMS. VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES KÏÏ.O- GRAM- MÈTRES. LAMPES à incandescence par cheval. BOUGIES par cheval.
  - 1 i4,73 i36,7 83,33 0,646 57,08 5,819 12,88 189,8
  - 9 i4,85 135,7 89,51 O 0 59,05 6,020 12,46 i85,o
  - 3 15,33 15 5,7 89,51 o,575 5i ,46 5,246 14,29 219,1
  - 4 15,33 ï47,3 9°>73 0,616 55,88 5,697 x 3,16 201,8
  - 5 i5,8i l/|2,2 9° >73 o,638 57,88 5,901 12,71 200,8
  - 6 16,04 ï32,0 9°,73 0,687 62,36 6,357 11,80 189,3
  - 7 i4,85 129,8 84,97 o,655 55,63 5,671 i3,22 205.0
  - 8 15,33 i37,7 88,33 0,641 56,67 5,777 12,98 i99,0
  - 9 16,76 126,6 89,61 0,707 63,29 6,453 11,62 194,9
  - 10 15 ? 33 126,0 «9,5! 0?7I0 63,45 6,469 11.60 *77 ,7
  - A. Lampe Edison. — (b) A 3a bougies.
  - numér os des lampes. POUVOIR ren bougies (corrigé ). OHMS .
  - 1 31,11 12 7 j 7
  - 9 3i, 11 I27,7
  - 3 31,11 i47,5
  - 4 3i, 11 138 5
  - 5 3i, 11 134,9
  - 6 31,1 x 125,3
  - 7 31,11 123/+
  - 8 3i, ii i3o, 8
  - 9 3i, 11 122,1
  - 10 3i, 11 122 ,4
  - VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES
  - 100,20 0,786 78,7°
  - 101,80 °>797 8l , I I
  - 100,20 0,679 68,12
  - io3,3o 0,746 77>12
  - 98,76 0,782 72,28
  - 95,93 0,765 70,42
  - 95,93 0,778 74,5g
  - 9,5,9 3 0,733 70,32
  - 95,9.3 0,786 75,36
  - 95,93 0,784 75,!7
  - KILO— GRAM- MÈTRES. LAMPES à incandescence par cheval. BOUGIES par cheval.
  - 8,028 9,35 291,0
  - 8,269 9,°7 282,2
  - 6,9^5 O 00 O 333,7
  - 7,862 9,54 296,8
  - 7,36g 10,18 316,6
  - 7,486 10,02 311,7
  - 7,60.4 9,86 306,9
  - 7,l69 10,46 325,4
  - 7,683 9,76 3o3,7
  - . 7,633 9,79 3o4,5
- p.103 - vue 103/0
- - III. — Résultats calculés. (Suite).
  - B. Lampe Swan. — (a) A 16 bougies.
  - NUMÉROS des lampes. POUVOIR en bougies (corrigé ). OIIMS. VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES KILO- GRAM- MÈTRES. LAMPES à incandescence par cbeval. BOUGIES par cheval.
  - 1 16,61 3g ,75 49,i6 1,237 60 ,80 6,I99 12 710 200,9
  - 2 16,61 29,38 46,17 1,536 72,57 7,399 10,14 i68,3
  - 3 j6,6i 3i,g2 48,8l 1,529 74,63 7,609 9,86 160,7
  - 4 16,61 4 i , 85 54,69 I ? OO7 71,47 7,286 10,29 17°, 9
  - 5 16,61 3a,56 49,88 i,532 76,42 7,791 9,63 i59,8
  - 6 16,61 38,90 48,47 1,246 60,38 6,15 5 12,18 202,3
  - 7 16,6i 20,74 37,59 1,812 68,13 6,94.6 10,80 ï79,3
  - 8 16,61 35,16 46,17 1,313 60,64 6,182 12, x3 2oi,5
  - 9 16,61 29,78 45,86 i,54o 70,62 7,201 10,41 173,0
  - 10 16,61 27,78 46,17 1,662 76,75 7,824 9,5g i59,5
  - B. Lampe Swan. — (b) A 32 bougies.
  - NUMÉROS des lampes. POUVOIR en bougies (corrigé ). OHMS . VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES KILO— GRAM- MÈTRES . LAMPES à incandescence par cheval. BOUGIES par cheval.
  - 1 33,31 3g, 36 55,13 I,4oi 77,23 7,87 9,526 3i6,4
  - 2 33,3i 28,41 54,69 I ,925 io5,3o 1:0,73 6,988 232,1
  - 3 33,3i 3o,6i 55,13 I ,801 99,3l 10, 12 7,407 246,0
  - 4 33,3i 4°,95 57,47 i ,4o3 80,64 8,22 9,122 302,9
  - 5 33,31 30,71 57,96 OO 00 00 109,40 ii ? i5 6,725 223,3
  - 6 33,3i 36,62 55,58 1,514 84,36 8,60 8,720 289,6
  - 7 33,31 20,09 45,86 2,288 104,90 i°,7° 7,010 232,5
  - 8 33,3x 34,54 52,17 1,5io 78,79 8,o3 9,807 3io, 1
  - 9 33,3i 29^4 62,57 1,804 94,85 9,67 7,756 267,6
  - 10 33,3i 27,11 55,58 O idO) O Il4,00 11,62 6,456 214,4
- p.104 - vue 104/0
- - I oo
  - III. — Résultats calculés. ( Suite).
  - G. Lampe Lane-Fox. — (a) A 16 bougies.
  - NUMÉROS des lampes. pouvoir. en bougies (corrigé ). OHMS.
  - i 16, 36 27,62
  - 9 16,36 28,16
  - U 16,3 6 26,76
  - 4 16,36 27,66
  - 5 i6,36 27,78
  - 6 "i6,36 25,,07
  - 7 16,36 26,54
  - 8 16,36 26,23
  - 9 16,36 29,37
  - 10 i6,36 28,85
  - VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES
  - 44,65 1,617 72,25
  - 46,17 1,640 75,72
  - ql ,68 1,559 64,96
  - 42,72 1,544 65-97
  - 42 > 99 1,548 66,52
  - 42 >99 1,715 73,72
  - 42,99 1,620 69,64
  - 4o,94 1,56i 63,90
  - 45,86 1,56i 71,60
  - 45,26 1,569 71,02
  - KILO- GRAM- MÈÏRES . LAMPES à incandescence par cheval BOUGIES par cheval.
  - 7,365 10,18 166,6
  - 7,7J9 9>72 i58,9
  - 6,628 11,3o i85,2
  - 6,726 11, i5 182,4
  - 6,782 11,06 180,9
  - 7,5i6 9,98 163,2
  - 7,110 io,56 172,8
  - 6,5i5 11,5i i88,3
  - 7,3oo 10,27 168,1
  - 7,240 10,36 169A
  - G. Lampe Lane-Fox. — (b) A 32 bougies.
  - Numéros des lampes. POUVOIR en bougies (corrigé ). OHMS. VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES KILO- GRAM— MÈTRES. LAMPES à incandescence par cheval. BOGGIES par cheval.
  - !.. 32,71 26,58 49,52 1,863 92,25 9,4o5 7,98 260,9
  - 2 32,71 27,07 51,78 1,910 99, °4 10,IOO 7,43 243,0
  - 3.. 32,71 26,09 44,9e 1,723 77,47 7,898 9,5o 3io, 7
  - 4.. 32,71 27,11 45,26 1,669 75,56 7,702 8,74 218,6
  - 5.. 32,71 27,04 46,80 i,73i 81 ,o3 8,261 9,08 297,1
  - 6.. 42,71 '24- 7° 46,80 1,896 88,69 9,°42 8,3o 271,4
  - 7 32,71 26 ,5i 49,16 6 927 94,74 9,65g 7,77 254,0
  - 8.. 02,71 25,75 45,86 1,781 81,70 8,33o 9,°o 294,6
  - 9 32,71 28,39 5o,25 1,770 88,93 9,066 8,27 270,7
  - 10... 32,71 27,62 5i,78 1,875 97>°7 9,896 7,58 247,9
- p.105 - vue 105/0
- - — i o 6' —
  - III. — Résultats calculés. (Suite).
  - D. Lampe Maxim. — (a) A 16 bougies.
  - NUMÉROS clos lampes. POUVOIR en bougies (corrigé ). omis. VOLTS. AMPÈRES VOLTS- AMPÈRES KILO- GRAM— MÈTRES. LAMPES à incandescence par cheval. bougies par cheval.
  - 1 i5,96 42,49 67,96 i,364 79,06 8,060 9,3o5 i48,5
  - 2 10,96 42,68 56,04 1,313 73,69 7,5o3 9,996 169,6
  - 3 i5,96 44,73 60,01 1,342 80,51 8,208 9, i37 i46,9
  - 4 i5,96 38,0g 55,58 1,459 81,11 8,269 9,070 i44,8
  - 5 16,96 42,45 54,69 1,28S 70,46 7, t 83 io,44° 166,7
  - G i5,96 35,10 55, i3 I ,571 86,61 8,83o 8,494 i35,6
  - 7 i5,g6 38,94 54,69 i,4°5 78,62 7,832 9,677 l52;9
  - 8 16,96 41,09 56,5i i,375 77 ’ 71 7>923 9,466 T 5 I • I
  - 9 i5,g6 39,39 54,23 x,377 74.73 7,619 9,844 157,2
  - 10 16,96 46,12 60, OX 1,3oi 78,09 '7,96i 9,42i i5o,4
  - D. Lampe Maxim. — (b) A Zi bougies.
  - NUMÉROS des lampes. POUVOIR en bougies (corrigé ). oiims. VOLTS. AMPÈRES VOLTS AMPÈRES KILO— GRAM- MÈTRES . LAMPES à incandescence par cheval. BOUGIES par cheval.
  - 1 31,93 4i,45 65,22 1,°73 io5,oo 10,710 7,006 223,7
  - 9 31,9.3 4i,34 62,79 1,6i9 96,3s 9,72 -4 7,713 2.46,3
  - 3 3i,93 43,3o 66,5o x,5.36 102,10 10,410 7,203 23o,0
  - 4 3 t , 9.3 36,94 59,48 1,610 96,79 9,766 7,680 2.45,3
  - 5 31,93 4i>4o 59,48 i,434 85,29 8,695 8,625 275,4
  - 6 3i ,93 33,7.4 58,96 1,748 ro3,oo io,5io 7, t38 227,9
  - 7 31,9.3 37,43 6o,54 1,617 97,93 9,984 7,572 239,8
  - 8 31,93 39,4° 63.38 1,607 101,80 io,386 7,226 23o,7
  - 9 3i,93 37,55 60,5 \ 1,612 97,62 9,95 4 7,536 2.40,6
  - 10 3i,93 43,3o 65,85 1,521 100,20 10,210 7,346 23-4,°
- p.106 - vue 106/0
- - IV. — Résumé des résultats obtenus.
  - a) a 16 BOUGIES (6) A 32 BOUGIES.
  - EDISON . R WA N . LAXE- FOX . MAXIM . EDISON . SWAN . L AXE- FOX. MAXIM .
  - Bougies., i5,38 16,61 16,36 10,96 3 I , 1 I 33,21 32,71 3i,93
  - Ohms 13 7,4 32,78 27,40 41,11 i3o,o3 31,70 26,59 3g,6o
  - Volts. . . . 89,11 47,3o 43,63 56,49 98,39 54,21 48,2 2 62,27
  - Ampères .. Volts -am- o,6Vt i>473 1,5g3 1,38o 0,7585 i,758 i, 815 I , 678
  - pères .... Kilogram - 57,98 69,24 69,53 78,06 74,62 91,38 87,65 98,41
  - mètres.. . Lampes à j n carul essence par 5,gn 7,009 7,089 7>939 7,604 9,67 8,936 10, o3
  - (Levai ... Bougies par 12,73 10,71 10,Gi 9,48 CO 00 a: 7,9° 8,47 7,5o
  - cheval . . . Lampes de ou 32 bougies (SM *77,92 178,58 151,2 7 307,25 262,49 276,89 23g,4i
  - par cheval 12,28 n,n io,85 9’45 9,60 8,20 8,65 7,48
  - VI. — CONCLUSIONS.
  - Les conclusions suivantes semblent pouvoir être déduites des résultats qui ont été indiqués :
  - i° Le maximum de rendement des lampes à incandescence, dans l’état actuel de la question et dans les circonstances les plus favorables, ne dépasse pas 3oo bougies par cheval de courant électrique;
  - 2° L’économie de toutes les lampes de cette espèce est plus grande à haute qu’à faible incandescence;
  - 3° L’économie dans la production de la lumière est plus grande dans les lampes à grande résistance que dans celles à faible résistance; ce qui est d’accord avec les con-
- p.107 - vue 107/0
- - ditions les plus économiques de l’établissement de la distribution ;
  - 4° Entre les quatre lampes examinées, la lampe Edison lient le premier rang, et la lampe Maxim le dernier, tant à 16 qu’à 32 bougies. La lampe Svvan à 16 bougies est un peu plus favorable que la lampe Lane-Fox, mais l’inverse a lieu pour l’intensité de 32 bougies.
  - Signé : BAiiK.ru. ' Ceookes.<
  - H AGENBACH./ KtJJNDT. '
  - Ma SCA RT. -
  - IV. — EXPÉRIENCES SUR LES PILES SECONDAIRES DE M. FAURE, EXÉCUTÉES AU CONSERVATOIRE DES ARTS ET MÉTIERS, LES 4, 5, G, 7 ET 9 JANVIER 1882.
  - Une première expérience avait été commencée dans le local ordinaire de nos expériences, à l’Exposition, le 20 octobre 1881, dans les conditions demandées et préparées par M. Faure. La pile se composait de 4° éléments ; elle devait, pendant la décharge, faire fonctionner 16 lampes Maxim 5 mais l’essai est bientôt devenu très défectueux. L’intensité du courant et celle de la lumière ont décru avec une très grande rapidité. L’expérience, commencée à 7h4olu du soir avec une intensité de 3,45 carcels par lampe, a dû être arrêtée au bout de ih2om, alors que chaque lampe ne donnait plus que l’intensité d’une carcel. M. Faure attribua cet insuccès à des conditions défectueuses de son installation et au mauvais état des éléments, dont quatre ou cinq s’étaient en effet déchargés sur eux-mêmes pendant l’expérience. La Commission accepta de reprendre ces essais dans les conditions et avec le matériel que M. Faure jugerait le plus convenable pour obtenir un meilleur résultat.
- p.108 - vue 108/0
- - --- I OC) -
  - Ces expériences ont été exécutées au Conservatoire des ‘Arts et Métiers, dans la grande salle des machines en mouvement, qui dépend de cet établissement, les 4, 5, 6, 7 et g janvier 1882.
  - La pile mise à notre disposition se composait de 35 éléments nouveau modèle, à lames contournées en spirale, pesant chacun 43kg, 700, liquide compris ; les électrodes de plomb étaient recouvertes de minium, à raison de iokg environ par mètre carré. Le liquide des piles était formé d’eau distillée, additionnée du dixième de son poids d’acide sulfurique pur.
  - La machine de charge, également fournie par M. Faure, à sa convenance, était du type Siemens. La résistance de l’anneau étaitde ooIim,27, celle de l’inducteur de i9°hms,4L L’électro-aimant était excité par une dérivation prise sur les bornes mêmes de la machine; pour régler le courant excitateur, M. Faure avait interposé une espèce de voltamètre, à électrodes de charbon, dans lequel il faisaitvarier la résistance en modifiant la quantité ou la nature du liquide. Pendant toute la durée de l’expérience, le courant d’excitation est resté, par suite de cet arrangement, compris entre 2 et 3 ampères.
  - L’objet principal de l’expérience était de mesurer :
  - i° Le travail mécanique dépensé par la charge de la pile ;
  - 20 La quantité d’électricité emmagasinée pendant la charge ;
  - 3° La quantité d’électricité rendue pendant la décharge;
  - 4° Le travail électrique réellement effectué pendant la décharge.
  - 11 était intéressant en outre de connaître, à chaque instant de l’expérience, la force électromotrice et la résistance de la pile et, enfin, comme la décharge devait se faire a travers une série de lampes Maxim, à incandescence, dVtudier la variation de la résistance et du pouvoir lumineux de ces lampes, suivant l’intensité du courant.
- p.109 - vue 109/0
- - I 10
  - Le travail mécanique a été mesuré au mojen du dynamomètre totaliseur, construit, pour la Société des Agriculteurs de France, par MM. Easton et Anderson, sur le modèle de celui de la Société royale d’Agriculture d’Angleterre.
  - L’intensité lumineuse a été constatée avec le photomètre Foucault, qui avait déjà servi à l’Exposition.
  - Quant aux mesures électriques, elles ont été faites au moyen des trois instruments suivants : un galvanomètre Marcel Deprez, qui mesurait le courant total, et quelquefois le courant d’excitation; un électrodynamomètre Siemens, qui mesurait seulement le courant de charge, et un électromètre à cadran, disposé suivant la méthode indiquée par M. Joubert, qui faisait connaître la différence de potentiel entre les deux pôles de la pile.
  - Les indications de tous les instruments étaient relevées de quart d’heure en quart d’heure, quelquefois même à des intervalles plus rapprochés. Nous en indiquons toutes les données numériques dans les Tableaux suivants, correspondant à la période de charge qui s’est effectuée dans les journées des 4, o, G et 7 janvier 1882, et à la période de décharge, pendant les journées des y et 9 janvier.
- p.110 - vue 110/0
- - I I £
  - Tableau des observations faites pendant la période de charge.
  - L\ j uivier 18S2.
  - •lEURES dos obser- vions. VITESSE de la machine dynamo- électrique. TRAVAIL mécanique entre deux obser- vations. POTEN de la Electro- mètre à cadran. ÏIEL pile. Volts V 0,04 INTEX du courar Galvano- mètre Deprez. 51TÉ t total. Ampères n X o,08 I STENTS du courante Electro- dynaino- mètre. 1TÉ e charge. Ampères v5o n
  - h m
  - '0.35 // // H // 34 23,12 42 20,4g
  - !0 45 io45 129908 // n ff // // //
  - :o.55 rr 102268 // // // ff // 1/
  - *1.00 \°5q 82920 267,5 80,2 23 i5,64 i5 12,24
  - 11 • i5 ioS-j 144557 276,5 83,2 23 10,64 // //
  - .3o iog3 1097Sl 261,5 80,8 23 10,64 16 12,65
  - ^•oo io83 248760 273,5 82,6 23 15,64 16 12,65
  - !2.30 rogS 224713 267,5 81,7 2 I 14,28 n,5 12,25
  - 1.00 iog5 234 m 273,5 82,6 20 i3,6o 12 10,95
  - >. 3o 1090 229412 272,5 85,5 21 14,28 12 10,96
  - 2-00 109.3 226648 253,5 79>6 14 9,52 62 7.87
  - 2.3i 1109 168604 260,5 80,7 X 2 8,16 67 8,10
  - 3.00 1 IO7 «59759 266,5 81,6 i4,5 9,86 66 8,12
  - 3.3o 1107 1.57548 1/ f/ 14,5 9,86 52 7,21
  - 4-00 n If 288,5 84,9 i3,o 8,84 60 7t75
  - 4-o5 1100 i95g68
  - 1079 2414907 82,21 13,29 10,93
  - >0.25 Pile ouverte 207 72,00 Courant d’excitation
  - 3- n " 225 75,10 par différence 2 ,46
- p.111 - vue 111/0
- - Tableau des observations faites pendant la période de charge-5 janvier 1882.
  - POTENTIEL INTENSITÉ INTENSITÉ
  - HEURES VITESSE TRAVAIL de la pile. du courant total. du courant de charge.
  - <ip* de mécanique .
  - la machine entre deux
  - obser- dynamo- obser- Électro- Volts Galvano- Ampères Électro- Ampères
  - vations. électrique. vations. mètre mètre „ r, rs dynamo-
  - à cadran. V 0,04 Deprez. mètre.
  - Il m
  - 9- 21 » 0
  - 9.3° 107 3 59702 33 t 91,0 20 15,6 j x5,8 12,07
  - 9.40 88448
  - 10 io65 IG6669 322 89,8 M) x3,92 94,5 9,72
  - 10.32 1068 216869 3x8 8911 i5,5 10,5o 67 8, t8
  - 11 io63 i56i66 323 g» 17,0 ix,56 70 8,37
  - 11. i5 328 90,5 71 8,43
  - 11.3o 1067 247101 336 91,6 16.0 10,88 84 9,16
  - 11.45 331 91,0 87 9.32
  - 12 1080 209335 328 go,5 i5 ,o 10,20 62 7 .87
  - 12 . l5 332 g1** 65 8,06
  - i . 31 1023 208607 332 91.1 iô,o XO ,20 65 8,06
  - 12.45 333 91,2 65 8,06
  - 1. 1 1080 196244 331,5 91,1 14,0 9,52 63 7.94
  - 1. i5 33o 61,0 44 6,63
  - 1.31 xo8o 176896 321 89,6 i3,0 8,84 37 6,08
  - 1.45 329 9° >7 45 6,71
  - 2. r 1087 168604 326 9° >4 i3 8,8j 43 6,56
  - 2.15 3 31 9I,° 45 6,71
  - 2.3 I io83 176896 334 91,5 i5 10,20 58 7,02
  - 2.45 34o 92>2 67 8,i9
  - 3. 1 io73 193480 343 92,0 16 10,88 68 8,24
  - 3. i5 33g 92,0 54 7 ? ^
  - 3.34 ï°77 240468 34 0 92,1 16 10,88 60 7,75
  - 3.45 339 92,0 5o 7,<>7
  - 4. 2 1077 i49256 33g 92,0 x-4 9,82 60 7>75
  - 4. i5 33g 92>° IO 10,10 47 6,86
  - 4-21 1084 i2355i
  - 10^2 2772292 91,08 10,78 7,97
  - 9.20 Pile ouverte 2l4 ;3,10 Courant d’excitation
  - 4.01 // n 229,5 75,60 différence 2,81
- p.112 - vue 112/0
- - — 1x3 —
  - Tableau des expériences faites pendant la période de charge. G janvier 1882.
  - heures (les observa- tions. VITESSE de la machine dynamoélectrique. TRAVAIL mécanique entre deux observations. POTE.N de la Électro- mètre a cadran. TIEL lile. Volts V& v 0,04 I.NTES du courant d’e Galvano- mètre Deprez. 'A TÉ xcitation Ampères «Xo,(J8- INTES du courant de Électro- dynamo- mètre. snÉ charge. Ampère Vé-
  - ii ni
  - 9.22 " // Il // U 1/ n fl
  - 9-3o n fl II 1/ 2,90 1,97 65,o 8,06
  - 9.45 n II 339 92 II fl 70,0 8,37
  - 10. 1 1074 298813 344 92,6 3,20 2,16 83,o 9>“
  - 10. i5 // n 348 93,2 n tf 88,0 9,38
  - 10.3i 1070 237704 348 93,2 3,3o 2,24 90,0 9,48
  - 10.45 n H 349 93,4 n II 80,0 8,94
  - h. 1 1070 258434 349 93,4 3,60 2,44 84,0 9,16
  - u.i5 n n 343 92,6 // il 86,0 9,27
  - 11.31 1080 242858 343 92,6 3,4o 2,3l 62,0 7,87
  - n.45 n n 344 92,6 ir n 60,0 7,74
  - 12. 1 io77 217071 346 93,0 3,40 2,3i 66,0 8,12
  - 12. l5 II » 348 t)3,2 II H 65,o 8,06
  - 12.3l 1127 24682G 349 93,4 3,3o 2,24 70,0 8,37
  - 12.45 II n 349 93i4 1/ // 68,0 8,24
  - I. I 1047 225818 349 93,4 3,4o 2,3l 68,0 8,2.4
  - T ï5 « // 35o 93,5 II ft 62,0 8,87
  - T - 3 I xo83 22 i3g7 348 93,2 3,4o 2,3l 64,0 8,00
  - 1.45 II II 344 92,6 II // 5o,o 7>°7
  - 2. t 1087 2t55g2 342 92,5 3,4° 2,3i 52,0 7,21
  - 2 . i5 V II 34i 92,3 // n 46,o 6,78
  - 2.3 r 1093 182424 334 91-6 3,4o 2,3i 3i ,0 5,57
  - 2.45 II 1/ 349 93,4 fl n 76,0 8,71
  - 3. 2 1087 199008 352 93,7 3,8o 2,58 72,0 8,48
  - 3. i5 n II 349 93,4 II // 61,0 7,81
  - 3.31 1048 199008 3-49 93,4 3,8o 2,58 52,0 7,21
  - 3.45 // // 34? 93,o n II 59,0 7,68
  - 4- 1 1124 19G244 3ji 9 2,4 3,60 2,44 41,0 6,4°
  - 4-15 ti II 342 92>5 n // 5o,o 7 >°7
  - 4.30 n II 34i 92,4 3,5o 2,40 4i,o 6,4°
  - 4.45 ti U 343 92,6 3,5o 2,4o 4i,o 6,40
  - 4.52 1091 310674 " II n II II II
  - 9-20 5. 0 1082,7 3246871 n 208 23o 92,9X 2,33 7,94
  - Pile ouverte. » 7:2,10 70,80 Courant total 10> 27
  - 8
- p.113 - vue 113/0
- - Tableau des expériences faites pendant la période de charge.
  - 7 janvier 1882.
  - II.ERES des observa- tions. VITESSE de la machine dynamoélectrique. TRAVAIL mécanique entre deux observations. P OTE N de la p Électro- mètre à cadran. 1TEL ile. Volts Vu" IMTEM. du courant d'e Galvano- mètre Beprez. >iTÉ xcitation Ampère 11X0,68. IM T EX. du courant de Électro- dynamo- mètre. ITÉ charge. Ampère t/n.
  - h 111 io.5o f/ 1/ „ // // // //
  - 11. 0 r/ // // // 3/)0 2,3i 92>° 9 >^9
  - 11. i5 // // 33o 9C° r/ (/ 32,0 5,66
  - 11.3i 1090 262027 3a8 90,5 2,60 1,76 i5,o 3,87
  - 11.45 // " 328 9o,5 // // 3i ,0 5,57
  - 12. 1 1097 17.0238 325 9° >4 2 >9° i,57 26,0 5,oi
  - 12. i5 // // 354 9b° 3,oo 2,04 32,0 5,66
  - 12.3i I077 2i5o3g 356 9b2 4,5o 3,o6 80,0 8,94
  - ) 2.45 U // 355 9 b1 3,6o 2,44 76,0 8,66
  - I I 1073 25i524 342 92>3 3,20 2,16 35,o .hg1
  - i. i5 // // 34o 92 ?1 3,20 2,16 37,0 6,08
  - 1.3o // // 335 9^5 3,20 2,16 25,0 5,oo
  - 1.35 1088 2.31900 // // // // // 1/
  - // 108 > I OO | t-O // 92,06 2,18 // 6,36
  - 10.40 Pile ouverte. 222 7b 5 Courant total 8,58
  - 2. 0 23o 7b8
  - CALCUL DES 'RÉSULTATS.
  - Travail dépensé. — La dépense de travail pendant-toute la durée du chargement, telle qu’elle a été enregistrée par le dynamomètre totaliseur, a été si régulière qu’il nous a paru inutile de la représenter par une courbe; d’après les indications de la troisième colonne des Tableaux, cette représentation, meme à grande échelle, diffère très peu d’une ligne droite.
- p.114 - vue 114/0
- - I I 0
  - Calcul de l’intensité électrique moyenne et de la quantité d’électricité.
  - L’intensité moyenne correspondant à un long intervalle de temps est la moyenne arithmétique des intensités relevées de quart en quart d’heure pendant ce temps.
  - Le produit, par le nombre de secondes écoulées, de cette intensité moyenne exprimée en* ampères, donne en coulombs la quantité d’électricité mise en mouvement
  - pendant le temps considéré. On obtient ainsi, pour la période de charge, les indi-
  - cations qui suivent : Dates. Intensités moyennes, Secondes. Coulombs.
  - 4 janvier.... io,g3o 19 800 216 4oo
  - 5 janvier. ... 7,97» 22 200 200-800
  - 6 janvier.. .. 7,936 27 000 2 ! 4 300
  - 7 janvier.... 6,36o 9 9°° 63 000
  - Il faut faire le même calcul relativement 694 5 00 au courant d’ex-
  - citation, pour servir de base aux évaluations ultérieures.
  - Intensités moyennes. ‘-i, a 6 Secondes. Coulombs. 19800 48700
  - 2,8 I 20 200 72 800
  - 27 000 62 900
  - 2,1 8 9 900 21 600
  - On trouvera, de la même 206 OOO manière, pour la période de
  - décharge : Dates. Intensités moyennes. Secondes. Coulombs.
  - 7 janv 16.128 260 jo 424800
  - 9 » i6.255 12000 194800
  - Calcul du travail électrique.
  - Tant que la différence de potentiel entre les deux bornes de la pile reste constante, le travail électrique de la charge ou de la décharge, dans un temps donné, est égal au pro-
- p.115 - vue 115/0
- - i .6 —
  - duit, divisé par g, de la quantité d’électricité correspondant à ce temps, par cette différence de potentiel. Quand celle-ci varie, il faut multiplier chaque intensité par la différence de potentiel correspondante, diviser encore par g et prendre la moyenne arithmétique de tous les résultats.
  - C’est ainsi qu’ont été calculés les nombres des colonnes 8 et 9 du Tableau A et ceux de la colonne 5 du Tableau B. La colonne 8 représente Je travail électrique T; dépensé pour introduire dans la pile la quantité d’électricité qu’elle a reçue pendant la charge. La colonne 9 représente le travail T", dépensé par l’excitation des électro-aimants.
  - La colonne 10 donne la valeur du travail élec trique Tw de l’anneau; elle a été calculée pour chaque journée, en multipliant la résistance de l’anneau, o, 27, par le carré de l’intensité totale observée au galvanomètre et par le nombre de secondes.
  - Il est utile de faire remarquer qu’en faisant la somme de ces divers travaux électriques et en y ajoutant le travail t de la transmission mesuré directement, on retrouve, ainsi qu’il suit, à environ 2 pour 100 près, le travail T relevé sur le dynamomètre :
  - T = T' = 9 5^9 798 6 302 100 T' : T = 0,666
  - rjV/ . 1 888 600 T" : T = 197
  - rp/// 26g 800 T" : T = 0,028
  - t — 808 750 t : T = o,o85
  - 9 349 25o 0,976
  - Force électromotrice et résistance de la pile.
  - La force électromotrice de la pile est donnée directement par l’indication de l’électromètre quand le circuit est ouvert. Soit E cette valeur et soit e l’indication de l’électro-mètre, quand le circuit est fermé et quand l’intensité du courant est I, soit enfin R la résistance de la pile; on aura
  - e — Edz RI,
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- - — ii7 —
  - suivant que la pile est dans la période de charge ou de décharge. Connaissant pour un même instant les valeurs de E, e et I, on en déduit celle de R, qui mesure la somme de toutes les résistances.
  - Pendant la charge, la valeur de E a varié de 72 volts à 75volts, 8, c’est-à-dire, pour chaque élément, de 2,076 à 2,165 ; la première valeur est celle qu’on trouve au commencement, la seconde à la fin de chaque expérience. La valeur de e a été en moyenne un peu inférieure à 90 volts, l’intensité moyenne du courant étant de8amp,55.
  - Pendant la décharge, la valeur de E a été ramenée de 75volls,6 à 72 ; la valeur de e s’est abaissée jusqu’à 60 volts environ, avec une intensité moyenne de 16 ampères.
  - On déduit de ces nombres que la résistance apparente de chaque élément pendant la charge a varié de oohm,023 à oohm,075; pendant la décharge de o°hm,oo6 à o°lun,o4o.
  - Résumé de la période de charge.
  - Le chargement de la pile a demandé 2 2h45m et a été effectué en quatre reprises différentes; le Tableau suivant donne pour chacune des journéesles résultats principaux qui sont relatifs à cette première période de l’expérience.
  - Tableau A. — Charge de la pile.
  - 1. 2. 3. 4.
  - Tours
  - par minute Travail Potentiel
  - Durées de la machine mécanique moyen
  - des dynamo- indiqué par de la pile
  - Dates. expériences. électrique. 1 e dynamomètre. en volts.
  - U m ks
  - Janv. 4- 5.3o i°79 2414907 82,21
  - 5. . 7.00 1072 2772292 91,08
  - 6. . 7.3o io83 3246871 92>9i
  - 7- 2.45 io85 1135728 92,06
  - 22.45 T = 9569798
  - £(trav. . de la transmis.) = 808750
  - 8761048
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- - 118
  - G.
  - Intensité Intensité Quantité
  - moyenne moyenne d’électricité
  - Durées du courant du courant fournie
  - des de charge d’excitation à la pile
  - Dates. expériences. en ampères. en ampères. en coulombs.
  - h m
  - Janv. 4 • 5.3o 10,93 2,46 216400
  - 5. . 7.OO 7,97 2,81 200800
  - G. 7.3o 7,94 2,33 2l43oo
  - 7. 2.45 6,36 2, i3 63ooo
  - 22.45 Q = 6g45oo
  - 8. 9. 10.
  - Durées Travail Travail Travail
  - des électrique électrique électrique
  - Dates. expériences. de la charge. d’excitation. de l’anneau.
  - li ni kgm kgm kgm
  - Janv. J. . 5.3o l8l| 600 4o84°0 94400
  - 5. 7.00 1947100 676300 79100
  - (5. 7.30 2028800 596100 76800
  - 7 • 2.45 SgrGoO 202800 ig5oo
  - 22.4a T' = 6882100 T " = 18836oo T'" ’= 269800
  - Période de décharge.
  - La décharge s’est fai le en iohdp™,eten deux reprises le 7 et le 9 janvier; elle s’est effectuée, comme il a été dit plus haut, au travers de t 1 lampes Maxim placées en dérivation.
  - L’expérience a commencé avec 3o éléments seulemeni; au bout de six heures on a ajouté 2 éléments nouveaux; deux heures après environ et pendant un quart d’heure seulement, on a ajouté les 3 éléments restants. Le courant avait alors une intensité supérieure à celle qui convient à la marche normale des lampes.
  - L’expérience de décharge a été arrêtée le premier jour apres une durée de 7hiom et reprise seulement le surlendemain : au bout de 2h3om de cette nouvelle décharge, la pile était revenue à l’état initial. L’expérience a été continuée néanmoins, mais la quantité d’électricité et le travail correspondant, dans cette dernière période, ne sont pas comptés dans le Tableau récapitulatifB, qui donne le résultat des observations faites pendant la décharge normale.
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- - — 11 y —
  - Tableau des observations faites pendant la période de décharge.
  - 7 janvier 1882.
  - heures des observations. POTENTIEL Éleetromètre à cadran. DE LA PILE Volts / il V 0,o4 INTENSITÉ I Électrodyna- momètre. U COURANT Ampères fn. ' NOMBRE des éléments en décharge. INTENSITÉ photo- métrique.
  - Il m a-4 3 Coin mencoment de l’expéri Mice 3o 1,43
  - 2./,5 l48 60,82 268 16,370 // rr
  - 3. 0 l47 60,62 263 16,217 // 1,43
  - 3.15 1.45,5 6o,3 i 263 16,217 rr > > 43
  - 3.3o l46 60,41 263 16,217 rr i,43.
  - 3.45 >44.5 60,10 260 16,12.4 rr > ,4>
  - 4. 0 144 60,00 5q, 8.3 258 16,062 rr 1,3.2
  - 4.15 143,2 256,5 16,015 rr i ,3a
  - 4.3o 142 59,58 256 16,000 rr I ,32
  - 4.45 t4t >6 69 > 4 7 2.54,5 15,96.3 // 1,32
  - 5. 0 ijo 5g,i6 252,5 IO,S90 rr 1,28
  - 5. i5 i4o,5 3g, 27 252 >5,87.4 rr 1,27
  - 5.3o fr ff q5o,5 i5,824 •r I , 2J
  - 5.45 rr // 25o 15,811 rr //
  - 6. 0 rr ff 25o i5,811 rr 1 ,°4
  - 6. i5 i38 58,78 2.5o i5,8n rr >, >7
  - 6.3o i35 58,oo 246,5 i5,^00 rr 1,04
  - 6-4'ï i35,5 58,20 246,5 15,700 15,636 rr 1,04
  - 7- « 135,2 58,i 3 244,5 rr 1,06
  - 7.i5 i35,2 58,13 2 4 3 15,588 rr >,°4
  - 7-3o i36,2 58,35 242 i5,556 rr 1,00
  - 7.45 i36 58,31 2.41,5 i.5,54o !f 1,06
  - 8. 0 i33 07,66 240 >5.49> rr 1,07
  - 8. 3 ff tt rr rr 32 //
  - 8. 5 >5 4 62, o5 279 16,703 rr //
  - 8. i5 i53 61,85 2 77 16,6.43 rr I ,52
  - 8.3o i5a 6 -,64 278 16,673 rr 1,63
  - 8.45 i5t 61,44 274 i6,5o2 rr 1,62
  - 9. 0 i5o 6x ,q3 271 16,462 1,64
  - 9. i5 1-49 61 ,o3 267 16,340 32 1,60
  - 9.23 rr // rr rr 3o //
  - ff 128 56,56 229 i5,i32 rr rr
  - 9-27 ff // rr // 32 //
  - g.3o >47 60,62 264 16,248 rr 1,55
  - 9.45 146,2 6o,45 26.3 >6,217 rr 1,5o
  - 9 46 rr // rr rr 35 rr
  - 9-49 >74 65,9.0 323 >7>972 >7.944 rr rr
  - 9.53 173 65,76 322 H rr
  - 9-67 ff ff rr // 32 rr
  - 10. 0 i-44 60,00 258 16,062 // 1,5o
  - JO. O " ft " " ff //
  - 7.37 " 60,12 rr 16,128 I ,32
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- - I 20
  - Tableau des observations faites pendant la période de décharge.
  - g janvier 1882.
  - POTENTIEL HE LA. PILE INTENSITÉ BU COURANT NOMBRE
  - HEURES ^ ^ ~ des INTENSITÉ
  - des Ampères éléments photo-
  - observations. Électromêtre / 71 Électrodyna- en métrique-
  - à cadran. V °)°4 momètre. fn. décharge.
  - 1] Tll
  - // I^J 66,14 ff ff // "
  - 10.10 // rr rr ff 32 rr
  - 10. i5 153 61,84 283 16,822 n n
  - 10.3o i5i 61,44 m 27 3 i6,643 rr 989
  - 10.45 149 61 ,o3 i6,522 H rt
  - II . 0 11. i5 147 145 60,62 60,21 263 i6,34o 16,217 rr 1,66 1,49
  - 11.3o 142 00 LO 0\ 10 258 16,062 n i,85
  - 11.32 // fl rr rr 35 rr
  - H.35 169 65,00 3i5 17,748 // rr
  - 11.45 160,2 64,26 3o8 17,578 n 2,13
  - 12. 0 160 63,25 296 17,205 rt 998
  - 12. i5 155 62,25 284 16,852 n 1,76
  - 12.3o 148 60,83 271 16,462 n i,7J
  - 12.45 141 59,37 254 î5,937 i5,524 n ’>72
  - 1. 0 134 57,88 241 ff 1,76
  - 1- 7 131,5 57,34 234 i5,297 n rr
  - i. i5 129 56,79 228 15,099 n 1,33
  - I .23 126 56,17 224 14,966 n rr 1 ,o4
  - 1.3o 123,5 55,56 217 14,73° ft
  - Tot.etmoy. 12.20 60,3i i6,235
  - i.37 20,5 54,88 211 14,529 35
  - i.45 ::i,5 54 ,i° 204 14,282 ff U ô £
  - I .52 53,27 196 14,000 n « £
  - 2 . 0 111 .62,67 192 i3,856 rt 0 d
  - 2. 7 109 52,20 187 184 13,674 » = 0
  - 2 . l5 107 5i ,72 i3,5o4 rt
  - 2.23 10S 5i, 23 180 i3,4i6 n Cu £
  - 2.3o io3 5o,74 I76 13,266 H * d <1? 5
  - 2.37 101 5o, 25 !72 13,114 n - 0
  - 2.45 99 49,7e 109 i3,000 » a?
  - 2 .53 97 49»24 164 12,806 rr U
  - 3. 0 94 48,47 160 12,649 n 0 ^
  - 3.7 92 47,9e i55 12,449 tt Ç "ai
  - 3. i5 go,5 89 47,56 l52 12,328 " «2 °
  - 3.23 Il i48 12,165 " 0 v
  - 3.3o 87 i44 12,000 ff ® 5 rS -a
  - 3.37 85 46,09 i4o 11,832 " ^ ci
  - 3.45 83 45,55 i37 11,704 rt t? ®
  - 3.57 82 .45,27 x34 ii,575 " ci Ph P-
  - 4. 0 81 O O l32 11,489 "
  - 12,885
- p.120 - vue 120/0
- - 121
  - Diagrammes.
  - Toutes les données de ces observations, faites pendent la déchargeant été représentées par les diagrammes {Jig. i et 2), sur lesquels on ne peut manquer de remarquer à première vue la complète concordance entre les variations des chutes de potentiel et les intensités.
  - I*'iç. 1.
  - ‘'H Wlq
  - Résistance des lampes.
  - Si l’on appelle r la résistance du circuit extérieur pendant la décharge, on a
  - e = E — RI = rl,
  - ce qui permet de calculer la valeur de 7g puisque celles de e et de I sont données à chaque instant par l’observation. Le circuit extérieur était formé par onze lampes
- p.121 - vue 121/0
- - 122
  - Maxim placées en dérivation; la résistance moyenne de ces lampes était, à froid, de 7 4 ohms.
  - L’intensité du courant ayant varié de iamp à iamp,6) par lampe, la variation de la résistance s’est trouvée représentée, d’une manière empirique, par la formule p = 48, i > — 3, i5t,
  - p étant pris égal à 11 r et i à II 11 •
  - Fig. 2.
  - Pour la même variation de l’intensité du courant, l’intensité lumineuse d’une lampe a varié de 0,2 à plus de o,3 carcel.
  - Déterminations photométriques.
  - Pendant toute la durée du déchargement normal de la pile, elle a entretenu en fonction 11 lampes Maxim, dont
- p.122 - vue 122/0
- - l’intensité lumineuse a varié de i à 2 carcels, moyenne 1,4o, ce qui correspond à ioh39m X i,4° = i3h3om de t 1 carcels, ou à la lumière de i49,t carcels pendant une heure.
  - Le travail électrique total développé par la pile s’étant élevé à 38o9oookgm, chaque heure de carcel aurait coûté
  - 3 809000 : t 49,1 = 28820^,
  - ou 8kgm par seconde. Un cheval de travail électrique suffirait pour entretenir facilement le nombre de lampes nécessaires pour produire d’une manière continue la lumière de 9 à 10 carcels.
  - Aussitôt que la lumière d’une lampe descend à tin carcel et au-dessous, la consommation, par unité de puissance lumineuse, va très rapidement en augmentant.
  - Voici d’ailleurs quelques déterminations particulières choisies parmi les conditions extrêmes. Il n’est pas nécessaire d’insister sur la dernière, dans, laquelle les lampes étaient beaucoup trop au-dessous de leur fonctionnement
  - normal pour qu’il y eût lieu d’en tenir compte.
  - Force Intensité
  - Heures des élcctro- motrice du courant Travail Intensité Travail Carcels
  - obser- en en élec- par photomé- par par
  - vations. volts. ampères. trique. lampe. . trique. carcel. cheval.
  - h ra 2.43 6r ,0 iG,37 101,75 9,25 1,43 6,47 Il,59
  - 12.45 5 9 U 15,9 4 96,84 8,80 1,72 5, T2 .4,65
  - 4.00 44,9 11,49 52,62 4,7» 0,21 22,76 3,29
  - Résumé sur la période de décharge,
  - Le déchargement s’est effectué en deux reprises différentes, les 7 et g janvier, et a duré, en totalité, ioh3Qm.
  - Les données principales des circonstances de ce déchargement sont indiquées dans le Tableau récapitulatif B.
- p.123 - vue 123/0
- - -- 124 —
  - Tableau B. — Décharge de la pile.
  - Potentiel moyen Intensité moyenne Quantité Travail électrique
  - Durée de la pile du courant d’électricité extérieur
  - de l’expé- en en en en kilogram-
  - Dates. rience. volts. ampères. coulombs. mètres.
  - 7 janv-- h m • 7-*9 61,3g 16,128 424800 2658000
  - 9 janv.. . 3.20 61,68 16,235 194800 1226000
  - 10.39 Q' = 619600 6 = 3884000
  - CONCLUSIONS.
  - L’examen des nombres qui précèdent présente un réel intérêt; on voit d’abord que, entre la quantité d’électricité introduite dans la pile, 694000 coulombs, et celle qui en est sortie, 619600, il n’y a qu’une différence de ^4900 coulombs, correspondant à une perte proportionnelle de 10 pour 100 environ (o, 108) qui doit être répartie sur une période de cinq jours.
  - Le travail électrique extérieur pendant la durée tout entière de la décharge s’élève à 3 8o90ookgm; le travail mécanique dépensé avait atteint 95^7ooookgln, mais, sur ce travail réellement fourni, 6382 0ookgm seulement avaient été emmagasinés par la pile. 11 résulte de là que le travail récupéré pendant la décharge représente 3809000 : 95-0000 = 0,40 du travail total, et
  - 3 8ioooo ; 6382000 = 0.60 du travail emmagasiné.
  - Ce résultat s’explique facilement : la quantité d’électricité est restée sensiblement la même dans les deux cas; mais la charge s’est faite avec un potentiel moyen de
  - 6328000 : 695300 = 91 volts, et la décharge sous un potentiel moyen de
  - 3 809000 : 619600 = 6iv<Als, 5.
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- - D ans les deux cas, les niveaux étaient dans le rapport de 3 à 2 : cette différence de potentiel dans les deux phases distinctes est inévitable. En effet, si l’on désigne par E la force électromotrice de la pile, par R sa résistance intérieure, par I et t l’intensité do courant et sa durée, pendant la charge, et si l’on représente par les mêmes lettres, avec accent, les quantités correspondantes pour la décharge, le rendement électrique a pour expression
  - I'(E'— RT)*'. a— I(E + R1)« ’
  - on peut admettre, en négligeant la déperdition, F l' = I £, et il est permis d’admettre aussi que E = E7, ce qui conduit à
  - E —RT a _ E h- IU
  - On voit ainsi que le rendement sera toujours inférieur à l’unité, mais d’autant plus grand que les intensités et les résistances seront plus petites. Il y a donc intérêt à charger la pile avec le plus faible courant possible et, par suite, à prolonger la durée de la charge,
  - Dans l’expérience actuelle, E étant voisin de 70 volts, il se trouve que RT est sensiblement égal à RI, bien que F soit plus grand que I. Cela tient à ce que la résistance de la pile, comme cela résulte d’ailleurs de l’observation, a été sensiblement plus faible pendant la décharge que pendant la charge.
  - En résumé, et pour mettre les résultats précédents sous une forme plus précise, la charge de la pile a exigé un travail mécanique total de icll,558 pendant 22h45m = i365m, ou un cheval pendant
  - 1,558 x 13G5m = 2126™ ou 35h2Gm.
  - La pile n’a recueilli en réalité que 0,66 de ce travail, le surplus ayant été employé en résistances passives et en travail d’excitation.
  - Le travail de 6382 iooksni ainsi emmagasiné n’a été lui-
- p.125 - vue 125/0
- - meme récupéré dans ses effets extérieurs que jusqu’à concurrence de Go pour iuo, et il y a lieu de supposer qu’il en aurait été de meme dans toute autre application analogue à celle du fonctionnement des lampes Maxim, sur lesquelles il a été employé.
  - L’emploi de l’accumulateur a don c coûté o,4o du travail fourni par la machine dynamo-électrique qui avait produit le courant, ou, en d’autres termes, o,4o du travail électrique qui aurait été disponible sans cet intermédiaire. 11 n’est que juste toutefois d’ajouter qu’en bien des circonstances cette perte se trouverait ulilement rachetée par l’avantage que l’on pourrait avoir à conserver sous la main, et entièrement à sa disposition, une source aussi abondante d’électricité.
  - La pile constitue d’ailleurs un régulateur puissant, dont Faction suffirait au besoin pour suppléer, dans certaines applications et pendant un temps assez long, à l’arrêt même de la machine motrice.
  - V. — TRANSPORT DU TRAVAIL MÉCANIQUE.
  - Les applications de l’électricité qui ont pour objet le transport du travail mécanique avaient été, dans la pensée de la Commission, l’un des sujets d’étude qu’elle devait se proposer; on ne sait encore que peu de chose à cet égard, quant au rendement pratiquement réalisé, et nous avions lieu de penser que les exposants se prêteraient volontiers à des expériences à l’aide desquelles nous aurions voulu, tout aumoins, dégager quelques valeurs numériques de ce rendement dans certains cas particuliers. Dans la Section française, plusieurs exposants qui nous avaient promis leur concours à ce sujet se sont cependant abstenus, et d’autres, qui se sont fait une sorte de spécialité dans ce genre de transmission, n’ont pas sans doute jugé qu’il leur fût utile d’aider à la constatation de résultats dont ils ne pouvaient espérer une satisfaction plus grande que ne leur avaient
- p.126 - vue 126/0
- - I 27
  - donnée, à eux-mêmes, le petit nombre de déterminations qu’ils avaient tenté de faire dans le même but.
  - Nous avons ainsi été réduits aux seules machines Gramme exposéespar MM. Heilmann Ducommun et Stein-lenn, de Mulhouse, machines tout à fait irréprochables au point de vue de l’exécution mécanique et qui avaient précisément été installées pour entretenir en fonction tout un atelier spécial de mécanicien, composé de leurs plus belles machines-outils.
  - Ces habiles constructeurs n’avaien t fait non plus aucune étude préalable de la question électrique et les résultats que nous avons obtenus ne correspondent dès lors qu’à un cas particulier de cette question, si intéressante et si pleine de promesses, de la transmission du travail mécanique par les machines dynamo-électriques.
  - Deux machines dynamo-électriques, à courant continu, et du type Gramme d’atelier, de même système, ont été en outre mises à notre disposition, comme terme de comparaison, par un autre constructeur, et MM. Geneste et Iler-scher nous ont permis l’usage d’un circuit de 5Gom, dont nous avons voulu comparer l’influence à celle du circuit de 84m seulement de longueur qui reliait les deux machines Ducommun, placées à 4-2m de distance l’une de l’autre.
  - Dans une première série d’expériences, nous n’avons enregistré que les seules données mécaniques, qui, dans une autre série, ont été complétées par quelques mesures électriques.
  - Il convient de faire remarquer tout d'abord que, réduits même aux seules déterminations mécaniques, ces sortes d’essais ne comportent pas, en l’absence d’une installation toute spéciale, un très grand degré d’exactitude.
  - Le travail moteur était mesuré à l’aide d’un dynamomètre de M. Von Ilefner-Alteneck, exposé par la maison Siemens, de Berlin. Cet instrument, très ingénieux et d’une installation facile, n’est pas enregistreur, et la valeur de l’effort transmis par la courroie doit être lue pendant le
- p.127 - vue 127/0
- - 128
  - mouvement et malgré les trépidations qui en résultent, au moyen des oscillations d’une aiguille mobile devant une échelle à divisions trop petites pour que l’on puisse compter sur une valeur précise.
  - Dans les expériences dont il s’agit, la poulie motrice de la machine génératrice ayant, avec la demi-épaisseur de la courroie, un diamètre de ora,2o5, si l’on désigne par F l’effort observé, et par N le nombre de tours par minute, le travail en kilogrammètres par seconde sera exprimé par
  - T =
  - ttD x NF Go
  - = 0,0178 NF.
  - Le nombre N des tours par minute de la machine génératrice a été estimé par un compteur de tours de M. Deschiens, fonctionnant très bien; mais les variations de la vitesse, aux différents moments de l’expérience, exigeaient chaque fois l’établissement d’une moyenne qui est seule indiquée dans les Tableaux.
  - Les inégalités delà vitesse ne sont pas moins à craindre en ce qui concerne la machine conduite, sur la poulie de laquelle avait été installé un petit frein de Pronyqui, pour donner des indications certaines, devait être maintenu en parfait équilibre.
  - Si L est la longueur du levier de frein équilibré, P le poids dont il est chargé, N7 le nombre de tours par minute, le travail transmis par seconde sera donné par la relation
  - T,_ 2TTLPN'
  - Go
  - Deuxfreins ontété employés,l’unpourlequel L = om, 3i8, ce qui donne
  - T'= o, o333 PN,
  - l’autre pourlequel L= o"';63j, ce qui correspond à T' = 0, 0G37 P N.
  - Les éléments des trois expériences indiquées au Tableau suivant ont été calculés de cette façon.
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- - 'xO
  - NUMEROS des expériences. TOURS de la machine génératrice par 1', N. EFFORTS mesurés au dynamomètre F. TRAVAIL moteur eu kilogrammètres par x', T. TOURS de la machine réceptrice par 1', N'. POIDS au frein I>. TRAVAIL transmis en kilogrammètres par 1", T. RENDEMENT T' T ' RAP des vitesses Pi' : N. PORT a N' de N . T' a ï*
  - I. 18 xctobre 1881. Machine A I )ucommun h une machi ne B Ducomm in ; circuit d e 84”.
  - 1 1344 11,3o i52,96 839 1,5o 83,87 0,5x5 0,624 1,21
  - 9 i389 i3,oo 192,75 792 2,00 io5,6o o,545 0,570 1 ,o5
  - 3 !4i9 17,00 259,i6 729 2,50 120,83 0,466 0,5x4 1,10
  - 4 ï329 18,56 246,67 533 3,oo 106,60 0,432 o,4oi o,93
  - 5 1344 22,80 328,91 502 3,5o 117,13 0,3o6 0,373 i,o5
  - U. 19 octobre 1881. Machine A Ducommun à une machine D d’autre constructeur ; circuit de 84m.
  - G i366 16,82 246,53 9°5 3,oo 90,00 o,365 o,663 1,82
  - 7 i39o 18,82 280,69 8x5 4,o° 108,16 0,373 o,586 1,57
  - 8 1354 20,00 290,57 685 5,oo ix4,16 0,392 o,5o6 1,29
  - 9 iS^X 22,92 337,28 552 6,00 110,3o 0,327 o,4o3 1,23
  - III. 19 octobre 1881. Machine A Ducommun à la machine D; circuit de 56on
  - 10 i399 16,4 2 264,49 786 3,oo 78,60 0,3X0 o,562 J>77
  - 11 1324 19,00 269,92 6o3 4,00 8o,33 0,298 o,455 x,53
  - 12 1428 21 ,52 329,74 531 5,00 88,5o 0,218 0,372 1,7°
  - 129
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- - Si, tout d’abord, nous nous bornons à considérer seulement les cinq expériences de la première série, nous reconnaissons que le rendement s’élève jusqu’à o,54 pour s’abaisser régulièrement et progressivement jusqu’à o,3o, à mesure que l’on passe d’un effort au frein de 2kg à un effort de 3kg, 5o.
  - Dans le premier cas, on peut ainsi transmettre le travail de ich,4°, et, lorsque la charge du frein augmente, ce travail atteint icll,6o seulement.
  - La machine Gramme, type d’atelier, paraît donc pouvoir être employée à transmettre facilement ich,5o, à environ 8om de distance, dans les conditions usuelles, avec un rendement qui varie de 5o à 4o pour ioo.
  - La deuxième série, composée de trois expériences seulement, est moins favorable; mais la différence paraîtra moins sensible si l’on remarque que ces expériences correspondent à des charges au frein plus grandes, et que, pour celles-là comme pour les premières, le rendement diminue très notablement à mesure que cette charge augmente.
  - Avec un circuit de 56om (distance de 280™ entre les machines), ce rendement diminue encore, ainsi qu’il était facile de le prévoir, dans une proportion qui, pour les trois couples d’expériences qui sont respectivement de même charge, se trouve être, en moyenne, o,y4> soit un rendement moyen de o,377 pour un circuit de 84111 et de 0,278 pour celui de 56om.
  - Nous ne serions pas éloigné de croire que la position des balais ait été plus favorable dans la première série que dans les autres ; mais, au point de vue du fait, nous ne pouvons que constater les résultats qui viennent d’être indiqués, et qui sont certainement moins satisfaisants qu’on ne l’aurait pensé a priori.
  - Il faut cependant ajouter qu’il s’agit ici du rendement réel, calculé en comparant le travail effectivement trans-
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- - mis au travail total dépensé, alors qu’au point de vue électrique il aurait peut-être été préférable de s’affranchir des résistances passives de la transmission mécanique. Si l’on désignait respectivement par t et t' ces quantités de travail résistant, la véritable mesure du rendement électrique serait donnée par le rapport (T'-h t') : (T — £), dont la valeur est nécessairement plus grande que T' : T, bien que ce soit ce dernier rapport qui intéresse le plus dans les applications.
  - Si les deux machines étaient absolument identiques, le rendement, suivant certaines appréciations discutables, serait donné par le rapport des vitesses que nous avons mises en regard, et l’on voit qu’en effet non seulement ceux-ci sont plus grands que ceux-là, mais ils varient, pour une même série, très approximativement dans la même proportion : 1,07 pour la première série, 1,48 pour la seconde et 1,67 pour la dernière.
  - Nous aurions désiré qu’il nous fût possible de répéter ces mêmes expériences en prenant des mesures électriques; mais, lorsque les éléments de ces déterminations furent préparés, la machine A avait été changée et remplacée par une machine C de même système, et nous dûmes dès lors nous borner à faire varier entre cette machine G, qui a été reconnue moins satisfaisante, employée comme génératrice, et la première machine B, les deux circuits employés précédemment. Les séries correspondantes IV et V sont résumées dans le Tableau suivant :
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- - NUMÉROS des expériences. TOURS de la machino génératrice par i’, N. EFFORTS mesurés au dynamomètre F. TRAVAIL moteur en Kilogrammètres par i', T. TOURS de la machino réceptrice par i', N'. roms au frein P. TRAVAIL transmis en kilogrammètres par i", ï'. RENDEMENT T' X ‘ RAPI des vitesses N' : N. ’ORT , N' de H T' a X ’
  - IV. i3 et i4 novembre 1881. Machin e C Ducom mun à la ni achine B Ducc mmun; circu it de 84m.
  - 13 1209 7,00 90,81 i3i6 0 0 n 1,088 rt
  - 14 1184 12,88 i63,63 gi5 0,90 54,9° o,336 0,773 2,3o
  - 15 1244 16,00 213,57 74o 1/40 69,07 o,323 0,594 i,84
  - 16 1242 16,00 212,93 779 i,4o 71 >7* 0,342 0,627 i,83
  - 17 ”94 17, i5 219,72 58o 1,90 73>47 o,335 0,486 i,45
  - 18 1176 17,70 223,34 468 2, .40 74,95 o,336 °,399
  - 19 1193 20,5o 262,46 229 3,4o 5ï,gi °> I97 0,192 °>97
  - V. i3 novembre 188 1. Machine C Ducommun à la machine B Ducommun ; circuit de 56om.
  - 20 1223 6,61 86,68 i526 0 0 n i,248- „
  - 21 1226 10,27 i35,19 752 0,9° 45,12 o,336 o,5g2 1,76
  - 22 1260 12,53 168,49 648 1 ? 4° 60,48 o,35g o,5i6 1,44
  - 23 1203 i5,38 20.4,14 477 1 >9° 60,35 0,296 o,385 i,3o
  - 24 9J9 r9,37 r9°>99 x72 2,40 27,55 0,144 0,187 !,29
  - 102
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- - 133 —
  - Comme on le voit par ce Tableau, les vitesses de la machine génératrice ont été maintenues, indépendamment de notre volonté, à une allure moins rapide que précédemment (1190 tours par minute au lieu de 1870) et le rendement mécanique, très peu variable dans le cours de chacune des séries, n’a pas dépassé o,36.
  - On reconnaît toutefois, comme dans les trois séries du 18 octobre, que, à partir d’une certaine limite de la charge au frein, le rendementva rapidement en diminuant, lorsque cette charge augmente, et nous n’avons pu, dans ces conditions, transmettre plus de ich avec le circuit de 84m, ni plus de ocll,8o avec le circuit de 56om. La différence est, sous ce rapport, très manifeste et donne déjà une première appréciation, extrêmement caractéristique, de l’influence de la distance. Le travail transmis est réduit au moins d’un cinquième pour le même travail moteur.
  - Dans les deux expériences i3 et 20, on avait enlevé complètement le frein, de sorte que le système des deux machines génératrice et réceptrice fonctionnait sans avoir à vaincre aucune résistance utile, et il s’est présenté alors cette singularité, dans les deux cas, que la machine réceptrice est arrivée à faire plus de tours que la machine génératrice.
  - D’une manière générale, les rapports T1 : T et N' : N se modifient simultanément dans le même sens, le quotient de celui-ci par celui-là se rapprochant constamment de l’égalité, à mesure que la charge augmente.
  - Les indications précédentes peuvent être complétées par quelques données électriques sur les expériences des 4e et 5e séries. On a mesuré les résistances à froid de chacune des machines et du circuit, ainsi que l’intensité du courant dans chaque expérience, ce qui permet de donner la mesure de chacun des travaux des résistances électriques en kilogxammètres, mais les circonstances n’ont pas permis de mesurer les forces électromotrices dont la
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- - — 134 —
  - connaissance aurait dû compléter celle des autres déterminations.
  - Nous donnerons d'abord quelques indications sur les machines elles-mêmes et sur les circuits.
  - Toutes les machines étaient du type Gramme d’atelier.
  - Les quatre électro-aimants comprenaient ensemble 36ora de fil, de om,oo35 de diamètre et d’un poids total de 2Ôks,5o. La bobine était composée de 60 spires de fil de cuivre de om,ooi8 de diamètre, d’une longueur totale de 264™, pesant 5k§, a5.
  - Les diamètres intérieur et extérieur de l’anneau en fer doux étaient respectivement om,i3q et om,iyi; largeur om, 100.
  - Pour la seule machine D les nombres étaient un peu différents; électro-aimants : 335m de fil de om,oo35 de diamètre; poids : 24kg- Bobine : 2j6m de fdde om,ooi8 de diamètre; poids : 6kg,2oo.
  - Qu an taux câbles qui établissaient^ communication entre les deux machines, celui de 84m était formé de sept brins de om,ooi5 de diamètre, celui de 56ora de longueur, de quatorze brins de om, 0008 de diamètre.
  - Les résistances relatives de ces câbles étant mesurées pour chacun d’eux par le quotient de la longueur par la section correspondante, le rapport de ces résistances serait donné par
  - 8.4 14x08 1
  - 777- x —---— = -----F,
  - ô6o —-- 11,70
  - 7X1,5
  - alors que la mesure directe, d’après les chiffres de l’expérience, donne une réelle confirmation de ce rapport
  - 0,08 _ i x,oo5 12,36
  - Voici l’indication des résistances :
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- - 135 —
  - Ohms. Ohms.
  - Machine génératrice . . . i,062 1,062
  - » réceptrice 1 ,o55 1 ,o55
  - Circuit (84m) 0,080 (56om).. . i,oo5
  - 2, '97 3,122
  - Ces nombres sont respectivement ceux par lesquels il faudra multiplier le carré de chaque intensité (divisé par g;) pour obtenir la valeur du travail électrique correspondant, ainsi qu’il est calculé dans le Tableau suivant, où l’on a représenté par 9, 9' et 9ff le travail respectivement dépensé en chaleur dans les deux machines et dans le circuit, et leur somme par C.
  - La petitesse du rendement ayant fait naître dans notre esprit quelques inquiétudes au sujet de l’exactitude des déterminations, nous en avons cherché l’explication dans la valeur de ce travail C converti en chaleur, qui a d’abord été introduit en totalité dans les éléments du Tableau :
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- - NUMÉROS des expériences. TRAVAIL moteur T. POIDS au frein P. TRAVAIL transmis T'. INTENSITÉ du courant. I. TRAVAIL DU aux résistances électriques C. C:T. RAPPORTS (C + T-) :T. T' : (C -+- T').
  - IV.
  - i3 9°>9i 0,00 0,00 5,o3 5,63 0,06 0,06 tr
  - i4 i63,63 0,90 54,9° ”>77 3i,o5 0,53 0,64
  - i5 213,67 i,4o 69,07 14,70 48,42 0,23 o,55 o,59
  - 16 212,93 x,4o y1J 71 14,67 48,22 0,23 0,57 0,60
  - 2I9,72 1 >9° 73>47 18,00 71,50 0,32 0,66 o,5i
  - 18 223,34 2,4° 74,90 21,22 100,80 0,45 °>79 o,43
  - J9 262,46 3,4° 5i,gi 27,50 169,46 0,64 0,84 0,23
  - V.
  - 20 86,68 1 0,00 0,00 6,5o 13,4 6 0,16 0,16 //
  - 21 135,19 0,90 45,12 11,90 45,18 o,3.4 0,67 o,5o
  - 22 168,46 1,40 60,48 i5,5o 76,52 o,45 0,81 o,44
  - 23 204,14 i,9° 6o,35 18,00 103,17 o,5i 0,81 0,37
  - 24 !90>99 2,40 27,55 21,10 140,76 o,73 0,87 0,16
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- - Il résulte immédiatement de ce Tableau que les intensités croissent proportionnellement aux charges du frein et par conséquent au travail par tour développé par la machine réceptrice. C’est à peine si les deux séries présentent une très petite différence sous ce rapport, et toutes les intensités, rapportées sur un tracé graphique, répondent assez exactement à la ligne droite qui représente la relation
  - T' = ( i 0411 — G, o36 ) -^-l- •
  - 100
  - On pourrait, dans ce cas tout particulier, considérer le N
  - travail 6’,o36 — comme la mesure d’un travail résistant 100
  - de la machine réceptrice, correspondant à une intensité I = = 5amp, 80, nombre moyen des deux expé-
  - riences à vide.
  - Les trois dernières colonnes sont surtout à considérer.
  - Lorsque l’on compare le travail dépensé par les résistances électriques au travail moteur, on remarque immédiatement que les valeurs de C l T vont constamment en augmentant depuis 19 jusqu’à 64 pour 100 dans la quatrième série, depuis 34 jusqu’à ^3 dans la cinquième. L’influence de la résistance du grand circuit se trouve ici très bien expliquée, et l’on voit qu’avec des intensités de i5 ampères et au delà, la plus grande partie du travail moteur se trouve convertie inutilement en chaleur.
  - Si, comme on l’a fait dans la colonne suivante, on ajoute à ce travail perdu le travail transmis T', on voit que, dans ces expériences, on retrouve, soit en travail soit en chaleur, jusqu’à 84 et 87 pour 100 du travail moteur, bien que nous n’ayons eu cependant, dans tous les cas, qu’un rendement mécanique très insuffisant.
  - La question se présente sous un autre point de vue dans la dernière colonne, où nous avons cherché à établir, en
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- - 138
  - faisant abstraction de toute autre cause de déperdition, le rendement calculé auquel on arriverait par la seule comparaison entre le travail T7 réellement recueilli et la somme T'-h G, qu’il aurait été impossible de ne pas dépenser avec les deux machines, le courant et le circuit employés : les réponses à cette question sont écrites dans le Tableau même; le rendement mécanique n’aurait pu s’élever, suivant les cas, au delà de 0,64 à 0,28 dans la quatrième série, ni au delà de o, 5o à 0,16 dans la cinquième. Il y a lieu de faire remarquer que ces indications sont absolument indépendantes de toute idée théorique préconçue, et qu’avec les seules données dont nous disposons nous pouvons, dans le même ordre d’idées, pousser encore plus loin nos investigations.
  - Pour cela, séparons par la pensée l’ensemble de nos appareils en deux groupes entièrement distincts :
  - i° La machine génératrice recevant un travail T, dépensant en chaleur perdue une quantité de travail 0, dans le fil induit, et une autre quantité de travail 97 dans le circuit qui établit la communication avec la machine réceptrice. Il est clair que cette partie de l’appareil ne pourra transmettre au maximum qu’un travail r[\ = T — (9 + 9"), et que nous pourrions obtenir une évaluation de son rendement maximum par le rapport (T — 9 — 97) ; T.
  - 20 La machine réceptrice, avec son propre circuit, consommant, pour chaque intensité, un travail 9' perdu en chaleur et transmettant à son arbre un travail extérieur T;; le rendement maximum de cette seconde partie de l’appareil sera alors donné par le rapport T' : (T' -f- 9').
  - Il est vraiment curieux de voir combien les rendements ainsi calculés avec les données directes de l’expérience satisfont à une véritable loi de continuité.
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- - NUMÉROS des expériences. 6. 6". 6'. 0+0'+O"=C. (T—0—0"):T. i':(T'+0'). PRODUIT des deux rapports k. RENDEMENTS observés a. VALEURS de a.k.
  - IV. R = 1,062, 11 O C CO 0 R — 1,0 5 5, R = 2,i97
  - i3 2,75 0,21 2,67 5,63 0,96 // If U //
  - i4 i5,oi 1, i3 3i ,o5 0,90 0,78 0,70 0,336 0,49
  - i5 23,4i 1,76 23,25 48,4a 0,88 o,74 0,65 o,323 0,50
  - 16 28,3x 1,76 23, i5 48,22 0,88 0,75 0,66 0,342 0,52
  - ll 35,09 2,64 34;87 7i,5o o,83 0,68 o,56 o,335 0,60
  - 18 48,78 3,57 48,46 100,80 o,77 0,61 o,47 o,336 0,71
  - *9 81,92 6,17 81,37 169,46 0,66 °,39 0,26 0, *97 0,76
  - V. R = 1,062, R = 1,oo5 R == 1, o5 ", R = 3,122
  - 20 4> 5g 4,33 4,55 13,46 0,88 // // // //
  - 21 i5,3/j 1/1,5i 15,33 45,i8 °, 77 o,74 0,07 o,336 o,5g
  - 22 26,02 24,63 25,85 76,52 0,70 0,69 0,48 o,359 0; ^5
  - 23 35,09 33,2i 34 , 87 io3,17 0,67 o,63 0,42 0,296 0,70
  - 2 4 "ci GO 45,63 46,89 140,76 Oj5i 0,37 0, J9 0,1.44 0,76
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- - Le produit des deux chiffres qui expriment respectivement les deux rendements devrait donner la mesure du maximum réalisable avec les machines et le circuit employés, et l’examen de ces produits suffît pour démontrer que le rendement ne saurait dépasser, dans les diverses expériences faites, les valeurs inscrites au Tableau, le travail perdu en chaleur représentant ainsi de o,3o à 0,80 du travail total.
  - Sans doute, on pourrait obtenir des résultats plus favorables avec des machines mieux appropriées, combinées de manière à ne mettre en jeu que des résistances moindres pour les mêmes forces électromotrices ; mais cela ne s’est pas réalisé avec les machines Gramme, type d’atelier, sur lesquelles nous avons opéré, et les circuits très peu résistants, en raison de leur faible longueur, dont nous avons fait usage.
  - Jusque-là nos conclusions sont irréprochables et montrent qu’en pratique et avec des machines fonctionnant dans les mêmes conditions, on aurait tort de compter sur un rendement élevé, à moins d’employer les machines à la transmission d’une très petite quantité de travail ; mais à quelles circonstances devrons-nous attribuer l’écart considérable que le Tableau, dans sa dernière colonne, fait ressortir entre le rendement calculé comme nous venons de le faire et le rendement mécanique, beaucoup plus faible, qui a été réellement mesuré. Là encore les chiffres montrent, pour l’une des séries comme pour l’autre, une continuité tout aussi satisfaisante que précédemment, de o,49 à o, 76 pour la troisième série, de o, 09 à o, 76 pour la quatrième.
  - Nous avions réussi, dans une certaine mesure, à expliquer en partie cette anomalie, en partant de la tension de la courroie motrice à vide et des résistances passives de la réceptrice ; mais nous pensons qu’au point de vue des conséquences pratiques à tirer de l’insuccès même de nos
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- - expériences, il est plus utile de nous arrêter aux indications qui précèdent, et qui suffisent pour démontrer que le problème est encore loin d’être résolu en pratique, si ce n’est pour de très petites quantités de travail, avec un rendement qui ne dépasse pas 5o pour 100.
  - Cette conclusion ne saurait d’ailleurs s’appliquer qu’à l’installlation même qu'il nous a été permis d’expérimenter, et sans qu’elle puisse contredire en aucune façon aux modifications utiles dont les machines destinées au transport du travail mécanique peuvent être l’objet.
  - NOTE COMPLÉMENTAIRE SUR LE DYNAMOMÈTRE DE M. VON HEFNER-ALTENECK.
  - Nous avions pu craindre que les incertitudes dont il vient d’être question eussent pour origine une évaluation erronée du travail dépensé, et, pour éclaircir ces doutes, il nous a paru nécessaire de faire, avec le même dynamomètre, une opération de contrôle qui nous fixât absolument sur l’exactitude des mesures.
  - Ce contrôle a été de tous points favorable à l’instrument et nous considérons comme un devoir de le constater avec quelques détails.
  - Le dynamomètre de M. Von Alteneck a pour organe principal une poulie folle, montée sur un axe mobile et qui est embrassée pendant son fonctionnement entre les deux brins de la courroie de transmission; ces deux brins tendent respectivement à déplacer l’axe de cette poulie en sens contraires, et l’effort résultant, qui est proportionnel à la différence des deux tensions, se trouve mesuré par un ressort antagoniste dont les flexions sont indiquées, à chaque instant, par une longue aiguille qui se déplace devant un limbe divisé; chaque millimètre de cette division correspond à un effort de 2kg.
  - On peut, sans doute, reprocher à cet instrument ses
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- - --- 1/^2
  - trop brusques et trop fréquentes trépidations, atténuées cependant par une sorte de pompe à air, à cataracte, mais, ainsi qu’on va le voir, ses indications sont finalement d’une très réelle exactitude.
  - La courroie molrice ne passe pas seulement sur la poulie motrice et sur la poulie conduite, et sur cette poulie intermédiaire, mais elle est encore guidée dans son mouvement par quatre autres galets placés de manière à permettre à la poulie principale de l’instrument de se déplacer, sans que pour cela les parties extérieures de la transmission éprouvent le moindre dérangement. Il est seulement nécessaire que le joint de la courroie soit fait avec le moindre recouvrement, afin d’éviter, autant que possible, les soubresauts qui ne manqueraient pas de se produire au rapide passage de toute inégalité entre ces sept galets de petits diamètres et placés très près les uns des autres.
  - L’expérience de vérification dont il s’agit a consisté à mesurer simultanément une même quantité de travail par le dynamomètre Von Alteneck, par un dynamomètre de rotation, enregistreur, appartenant à la Société des agriculteurs de France et par un frein de Prony.
  - Le travail extérieur était transmis à l’arbre d’une poulie motrice de oul,yo5 de diamètre, munie d’une courroie commandant la poulie de im de diamètre du dynamomètre de rotation. C’est sur le cours de cette courroie qu’était installé le dynamomètre Von Alteneck, et le frein, dont le bras de levier avait im, 53 de longueur, se trouvait installé sur l’arbre même du dynamomètre principal.
  - Le travail indiqué par le dynamomètre différentiel était mesuré par le produit de l’effort observé, et de la vitesse de la courroie, déduite du nombre de révolutions du crand
  - O
  - dynamomètre. 11 suffisait donc d’observer à chaque instant l’effort indiqué, sur le limbe de l’instrument.
  - En ce qui concerne le dynamomètre de rotation, on y relevait le travail enregistré par le totalisateur de travail,
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- - dont il est muni, et la vitesse par la lecture d’un simple compteur de tours.
  - Ce nombre de tours était également celui de l’arbre du frein, le travail par tour sur ce frein étant d’ailleurs donné par le produit de la circonférence de rayon iœ,53o, soit 6m, 4717, et de la charge du levier en kilogrammes.
  - Le dynamomètre anglais met enjeu les mêmes principes que le dynamomètre de rotation de M. le général Morin ; la poulie est reliée à l’arbre par des ressorts ( très longs et très cintrés) dont la flexion, plus ou moins grande, déplace une roulette, maintenue au contact d’un plateau faisant un nombre de tours proportionnel à celui de l’arbre de transmission. Le nombre des révolutions de la roulette est ainsi, et à chaque instant, proportionnel au produit de la vitesse de l’arbre par l’effort exercé, si l’on a soin de s’assurer que cette roulette se maintient exactement au centre du plateau lorsque l’effort est nul. On n’a d’ailleurs pas à tenir compte de l’épaisseur de la courroie lorsque l’instrument a été taré avec une courroie de même épaisseur.
  - Chaque division du compteur de travail correspondait originairement à 20000 livres-pieds, ou ce qui est l’équivalent, à 2764'^™, mais on a pensé qu’il était nécessaire, pour l’expérience spéciale que l’on avait en vue, de vérifier tous les éléments de cette tare, avant que l’instrument ait été employé à d’autres essais.
  - Comme vérification accessoire, relative au bon fonctionnement de la transmission, on a déterminé, à plusieurs reprises, la vitesse par minute de la poulie motrice, vitesse qui, dans les conditions indiquées, devait être égale à 100 : 70,50 = 1,42 fois celle de l’arbre du dynamomètre.
  - Deux expériences ont été faites dans ces conditions, l’une avec une charge au frein de 15kg, l’autre avec une charge au frein de 20kg; la concordance des résultats a été telle qu’il eût été sans intérêt de les multiplier.
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  - Dans le premier essai, dont la durée a été prolongée pendant vingt minutes, l’effort moyen indiqué par le dynamomètre Yon Alteneck a oscillé seulement entre 46kget 5okg (23 à 25 divisions) et a fourni une moyenne de 24kg qui, pour chaque tour du dynamomètre anglais, correspondait à un travail de 48k X nD = tï X 4§ X ikgm.
  - Pendant ce temps, le travail mesuré au frein était exactement 1 5kg X 2tcl— i5X2tix x,53.
  - Le rapport entre les deux indications est ainsi, en supprimant le facteur commun tc, R = -r X * = 1,046.
  - Dans le deuxième essai, de même durée, l’effort du dynamomètre Von Alteneck a varié de 6okg à 65kg(3o à 32,5 divisions), avec une moyenne de 63ks, 24; la charge au frein était de 20kg et le rapport K devient
  - 63,?q xxx 1,000 20 x 2tc x i,53
  - i,o33.
  - Le travail transmis dans le premier cas s’est élevé à 3chx, 76, dans le second à 4,o3.
  - On voit ainsi que les évaluations du dynamomètre Von Alteneck sont supérieures de l\ pour 100 à celles du frein, mais l’écart entre les deux instruments est certainement moindre, puisque le travail que le premier a servi à mesurer a été en partie dépensé par la résistance passive du grand dynamomètre enregistreur.
  - Le dynamomètre Von Alteneck est ainsi un instrument qui, manœuvré avec les soins convenables,fournit des indications auxquelles toute confiance doit être accordée.
  - Nous n’avons pas obtenu, tout d’abord, la même concordance avec le dynamomètre enregistreur, mais il a été reconnu que le petit désaccord observé était principalement dû au jeu des points d’insertion des lames, et qu’il n’était vraiment mesurable que dans les cas où l’on avait à enregistrer successivement des alternances d’efforts positifs et négatifs.
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  - VI. — EXPÉRIENCES SUR DIVERSES MACHINES MOTRICES.
  - MACHINES A GAZ.
  - Les machines à gaz, qui ne sont entrées dans la pratique industrielle qu’à la suite des premières applications deM. Hugon et de M. Lenoir, vers 1862, ont donné lieu, depuis cette époque, à une exploitation toujours grandissante, qui ne s’était jamais affirmée plus sérieusement qu’à l’Exposition d’électricité.
  - C’est que, en effet,‘ les machines à gaz, par la facilité de leur installation, qui n’exige ni générateurs ni mise en feu préalable, peuvent se prêter utilement à la conduite des appareils d’éclairage électrique ; sans nous étendre sur ce sujet, nous nous bornerons à l’indication des constatations qu’il nous a été donné de faire sur deux de ces machines, système Otto, l’une de 45 l’autre de 10 chevaux nominaux ; ces expériences se complètent l'une l’autre et indiquent nettement l’état auquel ces sortes de machines sont maintenant amenées ; elles ont été faites en collaboration avec notre collègue M. Ser.
  - Machines de 4 chevaux.
  - La machine se compose d’un seul cylindre horizontal de om,iyode diamètre et de om, 34-0 de course, du type bien connu dans lequel l’inflammation n’a lieu qu’au second coup de piston, le coup précédent étant exclusivement employé à assurer l’alimentation. La régularité du fonctionnement a permis de restreindre la durée de l’expérience, pendant laquelle un compteur à gaz indiquait la consommation, un compteur de tours le nombre des révolutions de l’arbre moteur, un jaugeage le volume d’eau dépensé pour le refroidissement, un indicateur de Watt et un frein le travail indiqué et le travail effectif. La température de l’eau de refroidissement était, en outre, observée à l’entrée et à la sortie. La consommation de gaz, àlapres-
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  - sion de 4omm d’eau, s’est élevée à 354oht par heure, la machine faisantg322 tourspendantlemême temps ou 122 tours par minute.
  - Le frein, de im de long, était chargé d’un poids de i8kg, 200, ce qui correspond à un travail effectif de 3chx,946. La consommation s’est donc abaissée à par cheval et par heure, ce qui constitue, sur les dispositions précédentes, même au point de vue de la consommation, une amélioration notable.
  - On n’a relevé que 3 diagrammes à l’indicateur, et ils correspondent à un travail calculé de 5chx,265, ce qui établit un chiffre très favorable 3,946 5,265 = 0,74? pour le rendement au frein, du travail indiqué; ce rendement approche beaucoup, comme on le voit, du rendement correspondant des machines à vapeur de puissance équivalente.
  - Machine de 10 chevaux.
  - Cette machine était du type à deux cylindres horizontaux, avec manivelles dans le prolongement l’une de l’autre, l’un des pistons produisant l’alimentation pendant que l’autre recueille le travail dû à l’inflammation. Diamètres des cylindres, om, 17 ; course des pistons, om, 34-
  - En une heure la consommation de gaz s’est élevée à l“63iÿht pour 965o révolutions, ou à raison de 161 tours par minute, allure peut-être un peu trop vive.
  - Le travail n’a été mesuré qu’au frein : bras du levier, im,43o ; charge, 2Ôkg; travail correspondant, 8chx, 345, ce qui fait ressortir la consommation du gaz à 9i5Ut par cheval et par heure.
  - Un jaugeage direct de l’eau d’alimentation porte la consommation par heure à iBy111, introduits à i6°, et portés, au moment de la sortie, à 79°, 5 , ce qui représente une différence de 1187e'11 par cheval, soit environ le quart de la chaleur dégagée par la combustion.
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  - Il est ainsi constaté que la consommation de gaz, par heure et par cheval, dans les nouvelles machines Otto, doit être estimée à 90oht environ, et que ces machines donnent lieu à un fonctionnement de parfaite régularité, débarrassé du bruit insupportable des anciennes machines à cylindre vertical.
  - A la date de l’Exposition il avait été livré, à diverses industries, 1800 de ces machines à deux cylindres, de 1 à 8 chevaux, représentant un total de plus de oooo chevaux vapeur.
  - MACHINE A VAPEUR DE MM. CARELS FRÈRES.
  - Cette machine Compound à quatre cylindres, système Sulzer, à soupapes équilibrées, était la plus puissante de l’Exposition, pendant toute la durée de laquelle elle a fait fonctionner 28 à 3o machines magnéto-électriques, entretenant plus de xoo lampes distribuées dans les diverses parties du Palais.
  - Pendant la durée de l’essai elle conduisait 28 machines et q4 lampes en moyenne; aussi n’a-t-elle pu développer toute sa puissance, qu’il a fallu réduire à 160 chevaux au lieu de 500.
  - La machine étant constamment utilisée, on n’a pu déterminer que sa puissance indiquée et sa consommation d’eau.
  - Quant au travail indiqué, il a été relevé au moyen de 00 diagrammes, pris sur les deux chambres de chacun des deux cylindres en fonction ; les quatre indicateurs, système Richard, qui y ont été employés, avaient été tarés à l’avance avec le plus grand soin.
  - Quant à la vitesse de la machine, qui a été de ^70*, 15 par minute, elle n’a varié, pendant toute la durée de l’essai, qu’entre des limites très restreintes; les vitesses de 70*, 5 et de 71*40 n’ont été observées chacune qu’une
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  - seule fois, les autres déterminations ayant toutes indiqué yo tours.
  - La pression moyenne résultant des diagrammes a été de 2kg,oi8 dans le petit cylindre, et de 0^,870 dans le grand, ce qui, en tenant compte des diamètres et du volume de la tige du piston, revient à un effort total de i2o6ikg pendant toute la durée de l’expérience.
  - A raison d’une course commune de om,9oo pour les pistons, la puissance indiquée s’élève ainsi à
  - I206lkgX Om, 900 X 7 ’ : 75 = 169e'1*, 22.
  - La machine était alimentée par une chaudière spéciale de l’installation de M. de Naeyer; l’eau dépensée, mesurée dans la bâche d’alimentation, s’est élevée à 285oUt, dont 28Ut ont été condensés dans le tuyau de vapeur conduisant à la machine, ce qui, pour une durée totale de cent vingt-huit minutes, donne une consommation, par heure et par cheval indiqué, de
  - ou
  - 285o
  - 169,22
  - 6°
  - XÏ28 = 71’
  - 88
  - 2828 60 .
  - -7----x —â = 7 »8a»
  - 169,22 128
  - suivant que l’on compte ou que l’on déduit l’eau condensée dans le trajet.
  - Cette minime consommation est assurément fort remarquable, surtout pour le fonctionnement de la moitié de la machine seulement, et elle est d’ailleurs corroborée par plusieurs résultats d’expériences antérieures qui nous ont été communiqués.
  - Tous les diagrammes sont pour ainsi dire identiques et très satisfaisants.
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  - Pour la chambre d’arrière du petit cylindre, l’échappement se fait à pression parfaitement constante, sauf pour la période de compression qui se trouve réglée d’une manière convenable; mais à l’admission on remarque un laminage très accusé de la vapeur lorsque la pression augmente dans le générateur. Dans la chambre d’avant le diagramme est absolument régulier sous ce rapport, sans jamais cesser de l’être dans la période d’échappement. La pression effective d’admission était fixée à 5kg, 6, et celle d’échappement différait très peu de ikg.
  - Pour le grand cylindre, les diagrammes sont à peu près identiques dans les deux chambres. L’introduction présente nécessairement dès l’origine une décroissance de pression à laquelle fait suite la continuation de la détente. La pression à l’entrée diffère peu de okg,6, et le vide se maintient très exactement, autant qu’on peut l’estimer par les tracés, au-dessous de okg, 2. Il s’y produit également une compression bien réglée qui est parfaitement réussie.
  - Les conditions qui viennent d’être indiquées sont celles d’une admission de okg,2o dans le petit cylindre, correspondant à une détente totale au douzième; la machine donnerait un travail indiqué de 34o chevaux dans ces conditions, et l’on voit facilement qu’en portant la pression à l’entrée à ^atm et en diminuant un peu la détente, on arriverait à atteindre le chiffre nominal de 5oo chevaux effectifs
  - Voici, d’ailleurs, quelques indications complémentaires sur les principales dimensions de cette belle machine.
  - Diamètre du petit cylindre.......... om,45°
  - — du grand cylindre........... o™,700
  - — de la tige.................. om,o65
  - Course commune des pistons........... om,9oo
  - Section effective du petit l à l’arrière . to9ocq
  - cylindre.......... \ à l’avant... \55y
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- - cro
  - Section effective du grand cylindre.... 3285
  - Diamètre des soupapes d’admission... . om,076
  - » » d’échappement. om, 090
  - Une machine des mêmes dimensions, mais avec un rand cylindre et un petit cylindre seulement, avait figuré a l’Exposition de Bruxelles en 1880, où elle avait donné lieu à des déterminations presque identiques.
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- - TABLE DES MATIERES.
  - Pages
  - Déterminations mécaniques...................................... G
  - Installation des expériences. — Diagrammes obtenus au moyen d’indicateurs de pression. —- Dynamomètres employés.
  - Déterminations électriques................................... 9
  - Galvanomètre Deprez.— Électrodynamomètre Siemens. — Électromètre à cadrans. — Mesure de l’intensité. — Mesure du la chute do potentiel dans l’arc électrique. — Calcul de l’énergie consommée dans l’arc. — Mesure directe de l’énergie dépensée dans l’arc. -— Marche des expériences.
  - Déterminations photométriques................................. 19
  - Mode de procéder. —• Définition de l’intensité moyenne sphérique. — Manière de la calculer dans les différents cas.
  - — Lumières à arc voltaïque, à courants alternatifs. •—• Lumières à arc voltaïque, à courant continu. — Lumières à bougies. — Lumières à incandescence. — Tableaux I à VI donnant les calculs de l’intensité moyenne sphérique pour les différentes lumières. — Tableaux VII à X donnant les résultats des expériences photométriques laites à l’Exposition. — Planches I, II et 111 donnant la représentation graphique des résultats.
  - Note sur le mode de répartition de Vintensité lumineuse de la
  - lampe Edison dans le plan horizontal, par M. II agenda en . . . /j '|
  - 11. Résultats des essais sur, les différents modes d’éclairage électrique, ET OBSERVATIONS Y RELATIVES................................... l\ 7
  - Définition des termes employés.
  - Machines et lampes à arcs voltaïques, à courants continus.. . If}
  - 1. Machine Gramme et lampe de phare réglée à la main.
  - — 2. Machine Jurgensen, alimentant un régulateur Serrin.
  - — 3. Machine et lampe Maxim. — 4. Machine et foyer Siemens.— 5. Machine Siemens, alimentant deux foyers Siemens.
  - — 6. Machine Burgin et trois lampes Crompton. — 7. Machine Gramme et trois lampes Gramme. — 8. Machine et cinq lampes Gramme. — 9. Machine et cinq lampes Siemens. — 10. Machine et dix lampes Western — 11. Machine et seize lampes Brush. — 12. Machine et quarante foyers Brush dans le Palais de l’Exposition. — 13. Machine et quarante foyers Brush à l’Opéra. — Tableau des expériences et des calculs sur les machines et les lampes à courant continu.
  - — Résumé sur les lampes à arc voltaïque à courant continu.
  - — Comparaison des rendements moyens suivant l’intensité des foyers.
  - Introduction............
  - 1. Méthodes employées
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- - i52 —
  - Pages
  - Machines et régulateurs à courants alternatifs.............. 66
  - 14. Machine Meritens et lampe Serrin pour phare. —
  - 15. Machine Meritens et cinq foyers Berj^ot — 16. Machine et douze foyers Siemens. — Tableau des expériences et des calculs sur les machines et régulateurs à courants alternatifs.
  - Expériences sur les bougies électriques..................... 71
  - 17. Machine Debrun alimentant sept bougies Debrun. —
  - 18. Machine Gramme et vingt bougies Jabloschkoff.— 19. Machine Meritens et vingt-cinq bougies Jabloschkoff. — 20. Machine Jamin alimentant trente-deux, quarante-huit et soixante bougies Jamin. — Tableau des expériences et des calculs sur les bougies électriques.
  - Expériences sur les lampes à incandescence.................. "7
  - 21. Lampe Maxim. — 22. Lampe Edison. — 23. Lampe I.ane-Fox. — 24. Lampes Swan. — Tableau des expériences et des calculs sur les lampes à incandescence. — Comparaison entre les différentes séries d’expériences.
  - Comparaison des rendements dans les quatre systèmes de lumière
  - électrique................................................. 33
  - III. Rapport de la sous-commission spéciale des lampes a incandes-
  - cence ......................................................... 9°
  - I. Description des lampes. — II. Mode d’observation. —
  - III. Appareils employés. — IV. Résistance des lampes à froid.
  - — V. Mesure du rendement : résultats des expériences; mode de calcul; résultats calculés. —• VI. Conclusions.
  - IV. Expériences sur les piles secondaires de M. Faure, exécutées au
  - Conservatoire des Arts et Métiers les /j, 5, 6, 7 et 9 janvier 1882...................................................... iQ3
  - Tableau des observations faites pendant la période de charge. •— Tableau des observations faites pendant la période de décharge. — Travail dépensé. — Calcul de l’intensité électrique. — Calcul du travail électrique. — Force électromotrice et résistance de la pile. — Travail électrique pendant la période de charge. — Travail électrique pendant la période de décharge. — Résumé des observations faites pendant la période de décharge. — Diagrammes. — Résistance des lampes. — Déterminations électriques. — Déter-
  - minations photométriques. —• Conclusions.
  - V. Transport du travail mécanique........................ .....
  - Note sur le dynamomètre de M. Von HcfnerA-lteneck.......... 141
  - VI. Expériences sur diverses machines motrices............ ..... J fi
  - Expériences sur les machines à gaz......................... Jfi
  - Expériences sur la machine à'vapeur de MM. Carels frères... 147
  - 8992 Paris, — Imprimerie de GAUTlIlER-YII.I.AItS, quai des Augustin», 55.
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